• Breaking News

    CAPUNG ROBOT KECIL INI TERBANG BERKELILING UNTUK MENDETEKSI DAN MEMBERSIHKAN TUMPAHAN MINYAK

     

    Meminjam lagi dari desain cerdik Ibu Pertiwi , para ilmuwan di Duke University telah menciptakan robot capung yang elegan   untuk membantu mendeteksi dan menyebarkan bahaya lingkungan di seluruh dunia.

    Insinyur Duke merancang robot lunak bebas elektronik ini  untuk melayang dan meluncur melintasi badan air di mana ia diprogram untuk memantau kondisi yang berubah seperti pH, suhu, atau keberadaan oli.

    Dalam studi bukti prinsip baru yang diterbitkan secara online di jurnal ilmiah Advanced Intelligent Systems, para peneliti menjelaskan dinamika dan fungsi apa yang mereka namai DraBot dan merinci bagaimana itu bisa menjadi nenek moyang sensor jarak jauh yang lebih otonom untuk menjaga. tab tentang masalah lingkungan yang bermasalah.

    Capung buatan yang fleksibel ini adalah gagasan Shyni Varghese, profesor teknik biomedis, teknik mesin dan ilmu material, dan bedah ortopedi di Duke University.

    “Saya mendapat email dari Shyni dari bandara yang mengatakan bahwa dia memiliki ide untuk robot lunak yang menggunakan hidrogel penyembuhan sendiri yang telah ditemukan oleh kelompoknya di masa lalu untuk bereaksi dan bergerak secara mandiri,” kata penulis utama studi Vardhman Kumar , seorang PhD mahasiswa di laboratorium Varghese. “Tapi itu hanya sebatas emailnya, dan aku tidak mendengar kabar darinya lagi selama berhari-hari. Jadi ide semacam itu tidak jelas untuk sementara waktu sampai saya memiliki cukup waktu luang untuk mengejarnya, dan Shyni berkata untuk melakukannya. "

    Gagasan kasar Varghese memasangkan hidrogel penyembuhan mandiri timnya yang merespons perubahan pH dengan robot lunak yang dapat meluncur melintasi air dan menemukan titik-titik di mana terdapat perubahan pH. Dibantu oleh Ung Hyun Ko, rekan dan kolega pascadoktoral Duke, Kumar pertama kali membuat robot lunak berdasarkan lalat, kemudian mengembangkannya menjadi robot berbentuk capung yang direkayasa dengan saluran mikro interior yang memungkinkannya dimanipulasi menggunakan tekanan udara.

    Tubuh DraBot berukuran panjang sekitar 2,25 inci dengan lebar sayap 1,4 inci dan lahir dengan menuangkan silikon ke dalam cetakan aluminium dan kemudian memanggangnya. Litografi lembut memungkinkan tim merancang saluran interiornya yang terhubung dengan tabung silikon fleksibel.

    “Membuat DraBot merespons kontrol tekanan udara jarak jauh hanya dengan menggunakan self-actuator tanpa elektronik apa pun itu sulit,” kata Ko . “Itu pasti bagian yang paling menantang.”

    Kemampuan penerbangan DraBot tiba melalui tekanan udara yang masuk ke sayapnya, di mana saluran mikro menyalurkan udara ke sayap depan, di mana ia lolos melalui lubang yang mengarah langsung ke sayap belakang.

    Saat kedua sayap belakang dalam posisi turun, aliran udara terhalang. Jika kedua sayap terangkat, DraBot melayang ke depan. Aktuator balon di bawah sayap belakang dekat tubuh DraBot membuat sayap melengkung ke atas atau ke bawah, memungkinkan para ilmuwan untuk mengontrol arah DraBot.

    “Kami senang saat bisa mengendalikan DraBot, tapi itu berdasarkan makhluk hidup,” jelas Kumar . “Dan makhluk hidup tidak hanya bergerak sendiri, mereka juga bereaksi terhadap lingkungannya.”

    Dengan mengecat satu set sayap dengan hidrogel yang dapat menyembuhkan sendiri, Kumar dan krunya membuat DraBot bereaksi terhadap perubahan pH air di sekitarnya. Menurut siaran pers Duke , "Saat air menjadi asam, sayap depan satu sisi menyatu dengan sayap belakang. Alih-alih bergerak dalam garis lurus seperti yang diinstruksikan, ketidakseimbangan menyebabkan robot berputar dalam lingkaran. Setelah pH kembali ke a tingkat normal, hidrogel "tidak menyembuhkan," sayap yang menyatu terpisah, dan DraBot sekali lagi menjadi sepenuhnya responsif terhadap perintah. "

    Untuk meningkatkan aktivitas lingkungannya, para insinyur menempatkan spons di bawah sayap dan mengolesinya dengan lapisan yang tahan suhu. Saat DraBot bergerak di atas air dengan permukaan minyak yang terlihat, spons menyerapnya dan berubah warna sesuai rona minyak. Saat air menjadi sangat hangat, sayap DraBot berubah dari merah menjadi kuning.

    Para peneliti percaya bahwa keterampilan menyerap minyak menjadikan robot skimming jarak jauh ini pilihan sempurna untuk deteksi dini tumpahan minyak yang berbahaya. Fluktuasi warna yang disebabkan oleh perubahan suhu dapat mendeteksi indikasi pasang merah dan pemutihan terumbu karang yang berbahaya.

    Tim Duke sudah menemukan ide-ide tentang bagaimana prototipe DraBot ini dapat ditingkatkan dengan menggunakan kamera nirkabel, sensor solid-state, atau melengkapinya dengan jenis propelan onboard.

    “Alih-alih menggunakan tekanan udara untuk mengontrol sayap, saya bisa membayangkan menggunakan semacam biologi sintetis yang menghasilkan energi,” kata Varghese . “Itu adalah bidang yang sama sekali berbeda dari yang saya kerjakan, jadi kita harus berdiskusi dengan beberapa calon kolaborator untuk melihat apa yang mungkin. Tapi itu bagian dari kesenangan mengerjakan proyek interdisipliner seperti ini. "

    Sumber: https://www.syfy.com/syfywire/duke-university-robot-dragonfly-detects-oil-spills

    http://www.biskom.web.id/2021/03/30/solusi-ict-apakah-yang-diperlukan-untuk-menjawab-tantangan-saat-ini.bwi

    No comments

    Post Top Ad

    Post Bottom Ad