.webp)
Para peneliti di Cornell University di New York, Amerika Serikat, berhasil menciptakan robot berjalan terkecil yang pernah ada. Robot ini memiliki ukuran yang sangat kecil, hanya sekitar 5 hingga 2 mikro. Untuk apa robot sekecil itu?
Peneliti mengatakan bahwa ukuran robot yang sangat kecil tersebut dirancang untuk berinteraksi langsung dengan gelombang cahaya tampak. Penemuan baru robot kecil sekaligus membuka kemungkinan baru dalam teknologi mikroskopi dan pengukuran dalam skala mikro.
Dengan robot kecil ini, memungkinkan untuk mengambil gambar dan mengukur gaya pada struktur tubuh terkecil.
"Robot ini memungkinkan pencitraan dengan cara yang tidak dapat dilakukan oleh mikroskop biasa," kata Paul McEuen, Profesor Emeritus Ilmu Fisika di Cornell University dalam situs resmi kampus, dikutip Senin (16/12/2024).
"Robot ini dapat bergerak secara mandiri yang memungkinkan pencitraan jarak dekat yang lebih akurat dan efektif pada skala mikro," imbuhnya.
Bagaimana Cara Robot yang Sangat Kecil Bisa Bergerak?
Dalam sebuah studi yang terbit di Science pada 28 November 2024 lalu, ilmuwan menjelaskan bagaimana robot baru ini menggunakan teknik difraksi cahaya tampak untuk melakukan pengukuran dengan akurasi tinggi. Difraksi adalah fenomena pembelokan cahaya saat melewati celah kecil atau sekitar objek.
Dengan ukuran yang hanya beberapa mikron, robot ini sangat kecil dan mampu berinteraksi langsung dengan cahaya. Ini menjadi suatu hal yang tidak bisa dilakukan oleh semua robot konvensional .
"Robot ini adalah yang terkecil yang pernah ada, dan kami dapat mengendalikan mereka dengan medan magnet," kata Itai Cohen, Profesor fisika di Cornell dan salah satu penulis penelitian ini.
Sebelumnya, robot terkecil di dunia yang tercatat adalah berukuran antara 40 hingga 70 mikron. Sementara robot difraksi ini jauh lebih kecil dengan ukuran antara 5 hingga 2 mikron.
Ukuran yang jauh lebih kecil, kata peneliti, yang memungkinkan robot untuk melakukan manipulasi dan pengukuran dengan presisi tingkat tinggi.
Untuk cara bergeraknya, robot ini menggunakan medan magnet yang dikendalikan untuk menciptakan gerakan menjepit. Gerakan ini memungkinkan robot untuk berjalan perlahan di permukaan padat dan bahkan "berenang". Teknologi semacam ini bisa memberi robot kemampuan untuk bergerak secara mandiri.
Selain itu, para peneliti juga memanfaatkan pola magnet nanometer pada permukaan robot untuk menggerakkan mereka secara magnetik. Pola magnet ini memiliki dua bentuk berbeda, panjang, dan tipis atau pendek dan gemuk.
"Dengan cara ini, kita dapat mengendalikan robot dengan menggunakan medan magnet yang lebih besar atau lebih kecil, tergantung pada bentuk magnet yang ada," kata Cohen.
Cara Robot Bisa Melakukan Pencitraan
Salah satu aspek menarik dari penelitian ini adalah penggunaan difraksi optik untuk menggerakkan robot. Dengan menggunakan elemen difraksi, robot dapat berfungsi sebagai lensa mikroskopi. Ini memungkinkan pencitraan beresolusi tinggi pada skala mikro.
"Dengan memanipulasi cahaya, robot ini tidak hanya bergerak tetapi juga membentuk dan mengontrol cahaya dengan cara yang sangat terperinci," jelas Francesco Monticone, Profesor Madya Teknik Elektro dan Komputer di Cornell University.
Selain pencitraan, robot terkecil ini juga dapat digunakan untuk mengukur gaya. Gerakan mencubit yang dihasilkan oleh medan magnet memungkinkan robot untuk meremas objek dan mengubah pola difraksi cahaya.
"Kami dapat mengukur perubahan pola ini dengan akurasi tinggi. Robot ini berfungsi seperti pegas elastis, mengukur gaya dengan cara yang sangat sensitif," papar Cohen.
Para peneliti berharap bahwa robot difraksi dapat digunakan untuk berbagai aplikasi ilmiah, mulai dari penelitian dasar hingga pengujian klinis.
"Ini adalah langkah awal menuju paradigma baru yang menggabungkan robotika dan optik pada skala mikro," kata peneliti.
(faz/faz)
