Para ilmuwan di Institut Teknologi Italia (IIT) telah menggunakan pencetakan 3D untuk mengembangkan jenis otot buatan baru yang dapat meniru gerakan tangan manusia dengan lebih baik dan mengangkat berat 1.000 kali lebih banyak. Terobosan ini membuka pintu bagi generasi robotika berikutnya, membawa kita selangkah lebih dekat untuk membuat prostesis Luke Skywalker yang sebenarnya.
Para ilmuwan telah lama mencari cara untuk mensimulasikan gerakan tangan manusia, tetapi belum menciptakan aktuator yang dapat bergerak dengan keanggunan dan kompleksitas yang sama. Sebagian besar replika terlalu keras atau tidak cukup kuat untuk penggunaan praktis. Namun, Dr. Corrado De Pascali dan rekan-rekannya dari IIT baru-baru ini mengembangkan jenis baru aktuator buatan menggunakan komponen monolitik cetak 3D tunggal. Hasilnya lebih fleksibel dan lebih kuat dari otot buatan generasi sebelumnya dan dapat bergerak seperti manusia.
Otot buatan baru mereka, yang mereka sebut Aktuator Retraksi dan Perpanjangan Berbasis Geometri (GRACE), mampu meregang dan berkontraksi seperti manusia. Aktuator dirancang menggunakan model matematika dan dicetak 3D menggunakan resin fotopolimer fleksibel. Adaptasi terbesar mereka dengan desain sebelumnya adalah penambahan lipatan pada otot, memungkinkan mereka untuk melengkung dan membuka, memberikan kekuatan dan fleksibilitas yang lebih besar daripada otot buatan lainnya. Satu aktuator 8 gram dapat mengangkat 8kg.
Aktuator yang digerakkan grace di tangan robot meniru gerakan manusia
Tim sejak itu telah mengeksplorasi lebih lanjut fungsi otot buatan dan menggabungkan 18 aktuator dengan ukuran berbeda menjadi tangan robot. Secara mengesankan, perangkat ini mampu memutar telapak tangan, memutar pergelangan tangan, dan melenturkan jari-jari dengan menerapkan kekuatan dari berbagai bagian lawan.
Namun, para ilmuwan mencatat, "masih sulit untuk mereproduksi 'fungsionalitas dan keanggunan' yang diberikan oleh susunan otot yang kompleks dalam tubuh manusia." Namun, aktuator masih merupakan peningkatan besar dari teknik sebelumnya.
Penelitian lebih lanjut diperlukan sebelum otot-otot buatan ini melihat implementasi yang kuat, tetapi satu bidang penelitian yang menarik adalah formulasi resin. Ada potensi besar untuk jenis perangkat ini, dan jika resin dapat meningkatkan kekuatan dan fleksibilitas, berbagai aplikasi untuk otot buatan ini dapat diperluas lebih lanjut.
Otot-otot cetak 3D baru ini tidak diragukan lagi akan berjalan seiring dengan peningkatan lain yang telah kita lihat baru-baru ini dalam kemajuan prostetik dan robotika. Meskipun tidak sempurna, kami sangat senang melihat ke mana teknologi ini berasal dari sini. Suatu hari, teknologi ini bahkan dapat digunakan untuk membuat prostesis Luke Skywalker cetak 3D pribadi Anda ketika kita mau tidak mau mematahkan tangan kita saat bermain dengan lightsaber.