Sensor Sentuhan Memungkin Robot Merasakan Sebuah Benda

JAKARTA - Dengan bantuan pembelajaran mesin, para peneliti di ETH Zurich telah mengembangkan sensor taktil baru dengan harga cukup murah. Sensor dapat mengukur distribusi gaya pada resolusi dan akurasi tinggi yang menjadikan lengan robot dapat menangkap benda sensitif atau rapuh.

Manusia tidak memiliki masalah dalam mengambil benda yang sifatnya rapuh atau licin menggunakan tangan. Indera sentuhan yang dimiliki dapat merasakan benda tersebut apakah harus digengam dengan kuat atau lembut, bahkan dapat menyelipkan melalui jari-jari. Baca Juga: Patahkan Ilmu Orang Indonesia, Peneliti Harvard Tegaskan Corona Tak Kenal Cuaca

Para peneliti mengembangkan lengan robot gripper yang fungsinya hampir mirip dengan tangan manusia. Lengan robot ini bertugas mengambil benda yang rapuh atau memiliki permukaan kompleks yang membutuhkan umpan balik.

Pengembangan sensor taktil yang dapat melakukan hal itu menandakan sebagai langkah signifikan menuju "kulit robot." Para Insinyur menunjukkan bahwa desain sensor sederhana membuatnya murah saat diproduksi.Pada dasarnya, desain sensor ini terdiri dari kulit silikon elastis dengan microbeads plastik berwarna dan kamera biasa yang ditempelkan di bagian bawah. Baca Juga: Bumi Disandera Corona, Penampakan Bulan Terbelah Dua Terlihat di Guatemala

Saat bersentuhan dengan benda, kulit silikon akan mengalami lekukan yang mengubah pola microbeads. Perubahan pola akan menghitung distribusi gaya pada sensor.

"Sensor konvensional mengidentifikasi gaya yang diterapkan hanya pada satu titik. Sebaliknya, kulit robot kami memungkinkan kami membedakan antara beberapa gaya yang bekerja pada permukaan sensor dan menghitungnya dengan resolusi dan akurasi tingkat tinggi," kata Carlo Sferrazza, dikutip dari Techxplore. BACA JUGA: Tangkal Virus Corona Dengan Berjemur di Sinar Matahari

Sferrazza adalah mahasiswa doktoral dalam kelompok yang dipimpin oleh Raffaello D'Andrea, Profesor Sistem Dinamis dan Kontrol di ETH Zurich. Para peneliti disana tidak hanya dapat mengidentifikasi gaya yang memberikan tekanan vertikal pada sensor tapi juga gaya geser yang bertindak secara lateral.

"Bahkan kami dapat menentukan arah dari mana suatu kekuatan bertindak," tambah Sferrazza.

Untuk menghitung suatu kekuatan yang mendorong microbeads ke arah tertentu, para insinyur menggunakan serangkaian data eksperimental yang komprehensif. Mereka melakukan tes yang distandarisasi melalui kontrol mesin dengan memeriksa berbagai jenis kontak dengan sensor. Mereka mampu mengontrol secara tepat dan memvariasikan lokasi sentuhan secara sistematis.

Para peneliti mencatat beberapa ribu contoh sentuhan dan secara tepat mencocokkannya dengan perubahan dalam pola manik. Mereka juga memperhitungkan distribusi gaya dan ukuran obyek saat melakukan sentuhan.

Sejauh ini, para peneliti telah membangun prototipe sensor tertipis dengan ketebalan 1,7cm dan mencakup permukaan pengukuran 5x5cm. Namun, para peneliti sedang berupaya untuk mewujudkan permukaan sensor yang lebih besar dengan dilengkapi kamera.

Penggunaan kamera bertujuan untuk mengenali obyek dengan bentuk kompleks. Mereka juga percaya bisa membuat sensor lebih tipis yang mencapai ketebalan 0,5cm menggunakan teknologi yang ada.

Lengan gripper robot sangat cocok menggunakan silikon elastis karena anti selip dan sensor dapat mengukur gaya geser. "Sensor akan mengenali ketika suatu benda akan terlepas dari genggaman sehingga robot dapat menyesuaikan kekuatan genggamannya," kata Sferrazza.

Para peneliti mengungkapkan bahwa sensor ini dapat digunakan untuk menguji kekerasan bahan atau untuk memetakan sentuhan secara digital. Hal itu juga dapat memberikan informasi penting untuk mengembangkan umpan balik sentuhan seperti pengendara sepeda dapat mengukur seberapa besar kekuatan yang mereka terapkan pada sepeda melalui pedal atau pelari bisa mengukur kekuatan yang masuk ke sepatu mereka saat joging