Otot Makhluk Hidup Menjadi Penggerak Robot

Robot-robot terbaru oleh kelompok ini mendapatkan daya dari seiris otot rangka yang dapat dikendalikan dengan denyut listrik sehingga mudah diterapkan dan diprogram.

"Sel-sel otot rangka menarik sekali karena kamu bisa mengatur iramanya menggunakan sinyal-sinyal dari luar," kata Professor Bashir.

"Contohnya, kamu bisa menggunakan otot rangka ketika merancang peralatan yang kamu ingingkan untuk mulai berfungsi hanya ketika ia merasakan suatu bahan kimia atau menerima tanda tertentu. Bagi kami, hal itu merupakan bagian dari rancangan awal. Kami ingin memiliki sejumlah pilihan yang dapat digunakan oleh para insinyur untuk merancang hal-hal seperti ini."

Robot itu dirangkai dalam suatu sistem yang serupa dengan susunan tulang-otot-urat. Basis hydrogel yang tercetak secara 3 dimensi menjadi "tulang punggung" robot itu, cukup kuat untuk menahan bangunannya tapi cukup luwes untuk bergerak bersama dengan ototnya.

Seiris otot direkatkan ke "tulang punggung" itu menggunakan dua tonggak yang berlaku seperti tendon tapi sekaligus menjadi kaki-kaki robot. Kemudian dialirkanlah denyut-denyut listrik; semakin tinggi frekuensinya, semakin cepatlah perpindahan robot-robot itu.

Pada saat ini, robot itu hanya bisa bergerak ke satu arah. Tantangan berikutnya untuk tim itu adalah bagaimana memulai langkah-langkah untuk menambahkan kemampuan berbelok. Diperlukan tulang punggung yang luwes dan bahkan sejumlah neuron untuk ditambahkan kepada robotnya sehingga dapat dikemudikan menggunakan aras-aras cahaya atau kimia.

Tim ini yakin bahwa nantinya robot-robot ini dapat digunakan untuk berbagai penerapan, terutama dalam bidang kedokteran semisal robot-robot bedah berketelitian tinggi atau implan secara cerdas, dan bahkan untuk pengamatan lingkungan.

Menurut Bashir, "Gagasan untuk melanjutkan rekayasa struktur bebasis sel ini sungguh menarik. Tujuan kami adalah agar alat-alat ini dapat menjadi sensor mandiri."

Ia melanjutkan, "Kami menginginkannya untuk merasakan suatu kimia tertentu dan mendekatinya, kemudian melepaskan agen untuk menjinakkan suatu racun, misalnya. Kemampuan pengendalian pelaksanaan hal itu merupakan suatu langkah besar menuju maksud tersebut."

Makalah lengkap penelitian ini, ""Three-dimensionally printed biological machines powered by skeletal muscle", dapat ditemukan di jurnal PNAS. (Ein)