Bagaimana cara robot meringankan beban manusia? Gerakan kaku diubah menjadi lembut. Aksi robot menyentuh rasa saat mesin menyelesaikan pekerjaan berat yang meringankan manusia.
Penulis/editor: Rayendra L Toruan
mmINDUSTRI.co.id – Fraunhofer (sumber): Apakah kita berdecak kagum mana kala robot meringankan beban manusia? Robot mampu memotong rumput di halaman rumah, Pekerjaan dan bentuk bantuan robot seperti itu telah biasa diterapkan oleh masyarakat.
Akan tetapi, saat ini terjadi perkembangan dahsyat. Beberapa konsep untuk dikerjakan oleh robot dalam menyelesaikan pekerjaan berat dan masih melibatkan lebih dekat dengan manusia seperti kegiatan di rumah tangga sebutlah perawatan mansia, kini dapat dilakukan oleh robot.
“Thank you for visiting mmindustri.co.id. Subscribe for the latest news and insight. Enter your email (Your email address will not be published)
Di mata manusia, sosok robot tampak kaku tanpa human in touch. Bagaimana mengubah keadaan kaku menjadi lembut yang dapat menyentuh rasa manusia? Para ahli peralatan mesin dan teknologi pembentukan di Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology IWU, berhasil mengganti aksi kaku menjadi inovasi dalam robot untuk menghasilkan kekuatan yang diperlukan untuk keamanan manusia.
Para peneliti menghadirkan lengan robot yang mampu memfasilitasi dukungan orang-orang di sekitar robot. Penelitian fokus pada lengan robot yang terdiri dari segmen dengan kekakuan dan tendon yang dapat dialihkan untuk melakukan berbagai gerakan yang berbeda.
Bagaimana dengan orang tua yang memiliki waktu untuk duduk dengan nyaman di sofa di malam hari dan membaca untuk anak-anak mereka sementara robot membersihkan dapur? Apakah robot dapat berada di antara manusia dalam menjalani keseharian?
Atau pengasuh memiliki waktu untuk fokus pada aspek manusia dengan emosi karena pekerjaan mereka sementara robot menangani bagian-bagian yang keras dan monoton? Sampai saat ini, skenario seperti ini telah menjadi ide cerita fiksi ilmiah.
Bagaimana pun robot terutama yang digunakan di industri dalam bentuk sistem robot kaku yang disederhanakan untuk kekuatan dan presisi, dan memerlukan rencana keselamatan yang sangat kompleks untuk memastikan bahwa tiap pekerja punya risiko.
Robotika yang humanoid: robot meringankan beban manusia
Tujuan para peneliti di Fraunhofer IWU adalah untuk mendorong robotika maju di area yang memperlihatkan jarak dekat dengan manusia.
“Robot yang digunakan di dekat manusia harus memenuhi persyaratan yang sangat berbeda dengan robot yang digunakan di industri. Oleh sebab itu, para pekerja harus dilatih dengan cara tertentu,” papar Linda Weisheit, Manajer Bidang Robotik untuk Manusia, Fraunhofer IWU.
“Jika robot akan digunakan dalam kehidupan sehari-hari, pertama-tama mereka harus aman dan yang kedua, mereka harus memiliki penampilan yang sesuai yang meningkatkan penerimaan,” saran Linda Weisheit.
Sementara robot yang humanoid diinginkan di Jepang dan orang Eropa cenderung menemukan kesamaan dengan manusia yang membingungkan. Oleh karena itu, para peneliti terus mengawasi sisi proses disain.
Para peneliti memperkenalkan lengan robot yang mampu mendukung orang-orang di sekitar mereka. Lengan robot menggunakan konsep stiffness yang dapat beralih antara kaku menjadi lembut. Lengan robot mampu menggabungkan kekuatan yang diperlukan dengan tingkat keamanan yang memadai.
Pada dasarnya, stiffness mengacu pada kekakuan atau ketegangan suatu benda. Pada robot lengan, konsep stiffness mudah beralih yang memungkinkan lengan robot untuk mengubah tingkat kekakuannya sesuai dengan situasi.
Ketika diperlukan kekuatan lebih besar (misalnya mengangkat beban berat), lengan robot menjadi lebih kaku. Namun, ketika berinteraksi dengan manusia atau objek yang lebih lembut, lengan robot dapat mengurangi kekakuannya agar lebih aman dan fleksibel.
Disainnya mempertimbangkan penampilan yang dapat diterima oleh pengguna, mengingat perbedaan preferensi antara Eropa dan Jepang terkait penampilan yang humanoid. Tujuan utamanya adalah memastikan keamanan dan meningkatkan penerimaan pengguna.
Bagaimana kekakuan diubah menjadi kekuatan dan kelembutan?
Robotika lunak memberikan dasar yang baik dalam hal keselamatan: Robotika ini menggunakan bahan lunak yang tidak dapat menyebabkan cedera. Di sisi lain, robot-robot ini tidak mampu melakukan banyak tugas – bahkan mengangantarkan secangkir kopi akan terlalu berat bagi sebuh lengan robot yang lembut.
“Oleh karena itu, kami berupaya mengembangkan struktur baru dengan kekakuan yang dapat diganti – artinya mereka dapat beralih antara kaku dan lunak,” cerita Linda Weisheit.
Prinsip di balik kekakuan yang dapat dialihkan ini mirip dengan yang digunakan dalam kemasan kopi: Saat dikemas dalam vakum, keras dan padat, tetapi jika udara masuk, maka menjadi bagus dan lembut.
Untuk meningkatkan kekakuan struktural lebih lanjut, terutama di bawah regangan tarik, tim peneliti menggabungkannya dengan film yang ditempatkan di atas satu sama lain.
Hasil dari kombinasi ini adalah sistem dapat menahan regangan tarik serta tahan terhadap kompresi. Menggunakan komponen struktural semacam ini dengan kekakuan yang dapat dialihkan memungkinkan untuk merancang konsep gerakan baru dan sistem keselamatan baru.
Apa artinya dengan menggunakan contoh seperti mengangkat secangkir kopi? Jika robot diharuskan mengangkat secangkir kopi maka hal itu membuat lengan lembutnya sedikit lebih kaku sehingga dapat menerapkan gaya yang diperlukan.
Dalam keadaan padatnya 300 kali lebih kaku daripada saat lunak atau dengan kata lain, ia memiliki faktor sakelar 300. Namun, jika terjadi tabrakan misalnya di saat manusia terlalu dekat ke robot maka asisten mekanik ini tidak begitu saja mudah beralih kembali ke kondisi lunaknya.
Hal itu akan menyebabkan cangkir kopi jatuh ke lantai, dan meninggalkan genangan air kopi panas yang bisa menimbulkan risiko bagi anak kecil. Nah, para peneliti merancang agar robot dapat melakukan gerakan mengelak.
Seperti manusia, robot sukses menghadapi rintangan sambil tetap memegang secangkir kopi untuk diantarkan kepada orang tua. Oleh karena robot mampu berinteraksi dengan manusia, risiko kecelakaan harus diperhatikan. Meskipun lengan robot dapat mengurangi kekakuannya saat berdekatan dengan manusia, tetap ada potensi benturan atau cedera.
Robot lengan digunakan di beberapa kegiatan manusia antara lain, di industri manufaktur yang melakukan pekerjaan perakitan, mengangkat, dan memindahkan komponen di jalur produksi.
Sedangkan di sektor pertanian, robot lengan dapat melakukan pekerjaan memanen tanaman atau melakukan tugas pertanian lainnya. Demikian juga pelayanan Kesehatan misalnya untuk membantu dalam operasi atau rehabilitasi. Robot lengan juga digunaka sebagai penelitian dan sksplorasi di lingkungan berbahaya atau di luar angkasa.
Para peneliti telah mengambil langkah pertama menuju sistem robot secara keseluruhan dan telah memberikan ide awal seperti apa sistem secara keseluruhan.
Para ahli mengembangkan komposisi struktural yang relevan nents, menggabungkannya dengan sensor dan aktuator serta kontrol gerakan, dan menghasilkan lengan robot yang digerakkan oleh tendon yang terdiri dari tiga segmen yang dapat dialihkan dan menjalankan.
Tulisan ini diakhiri dengan perumpamaan yang menggunakan diksi robot lengan:
Seperti robot lengan yang mampu mengubah kekakuannya, maka manusia pun harus fleksibel dalam menghadapi perubahan. Seperti lengan robot yang lembut saat berinteraksi dengan manusia, manusia pun perlu memahami dan menghormati orang lain dengan kelembutan dan keramahan.
This type of article is favored by our readers. Would your company willing to sponsor it? Kindly email us: business@mmindustri.co.id or fill this form
