Peneliti MIT Kembangkan Tangan Robotik dengan Penginderaan Sentuhan

Liputan6.com, Jakarta - Para peneliti di Massachusetts Institute of Technology (MIT) telah mengembangkan tangan robotik yang terinspirasi oleh jari manusia yang dapat mengidentifikasi objek secara akurat setelah menggenggam objek itu sekali saja.

Tidak seperti kebanyakan tangan robotik yang memiliki sensor canggih di ujung jari, desain ini menggabungkan beberapa sensor resolusi tinggi di sepanjang jari, yang memungkinkannya untuk menangkap data yang kaya pada banyak bagian objek secara bersamaan.

Jari ini terbuat dari kerangka cetak 3D yang kaku dan terbungkus semacam kulit dari silikon transparan yang berisi sensor sentuh yang disebut sensor GelSight. Sensor itu menggunakan kamera dan tiga LED berwarna untuk mengumpulkan informasi visual tentang bentuk objek.

Sebuah algoritme kemudian melakukan perhitungan mundur untuk memetakan kontur permukaan objek yang digenggam. Desain jari robotik memiliki elemen lembut dan kaku, yang penting untuk melakukan penginderaan yang baik pada area yang luas, terutama untuk tugas manipulasi yang rumit.

"Memiliki elemen lembut dan kaku sangat penting di tangan mana pun, tetapi begitu juga dengan kemampuan untuk melakukan penginderaan yang baik pada area yang sangat luas, terutama jika kita ingin mempertimbangkan untuk melakukan tugas-tugas rumit seperti yang dapat dilakukan oleh tangan kita sendiri," ujar mahasiswa pascasarjana teknik mesin Sandra Liu, salah satu penulis utama makalah penelitian tersebut dikutip dari rilis pers via MIT News. 

Para peneliti juga melengkungkan cetakan jari supaya ketika jari menekuk, kerutan yang muncul pada silikon dapat dikendalikan. Kerutan itu bagus karena membantu jari meluncur di sepanjang permukaan dengan mudah, tetapi jika ada terlalu banyak kerutan, maka kerutan itu tidak dapat dikontrol.

Selain itu, para peneliti menambahkan lengkungan kecil di sepanjang engsel di antara sendi-sendi di endoskeleton untuk mencegah pengelupasan dan lipatan pada sendi sehingga silikon tidak terlalu tertekan saat jari menekuk.

Setelah menyempurnakan proses fabrikasi jari, para peneliti membuat tangan robot berjari tiga yang dapat mengangkat benda berat, seperti bor, dengan tangan yang sama dengan yang digunakan untuk membantu seseorang mandi.

Tangan ini dapat mengidentifikasi objek dengan akurasi sekitar 85 persen hanya dengan satu genggaman. Itu merupakan peningkatan signifikan dibandingkan dengan desain lain yang membutuhkan banyak genggaman.

Karena tangan memiliki penginderaan taktil yang mencakup semua jari-jarinya, maka tangan dapat mengumpulkan data taktil yang kaya dari satu genggaman.

Meskipun para peneliti memiliki banyak penginderaan di jari-jari, mereka percaya bahwa menambahkan telapak tangan dengan penginderaan akan membantu tangan membuat perbedaan sentuhan menjadi lebih baik.

Di masa depan, mereka juga berencana untuk meningkatkan perangkat keras untuk mengurangi jumlah keausan pada silikon dari waktu ke waktu dan menambahkan lebih banyak aktuasi pada ibu jari sehingga dapat melakukan lebih banyak tugas.

Penelitian ini akan dipresentasikan di ajang RoboSoft Conference dan didukung oleh Toyota Research Institute, Office of Naval Research, dan proyek SINTEF BIFROST.