Ilmuwan Ciptakan Mata Robotik yang Bisa Fokus Otomatis Tanpa Sumber Daya
Ilmuwan Georgia Tech menciptakan mata robotik ultrasensitif yang bisa fokus otomatis memanfaatkan cahaya, tanpa baterai. Terobosan untuk soft robotics.
JAKARTA, JClarity – Sebuah terobosan signifikan dalam bidang robotika lunak dan teknologi penglihatan telah dicapai. Tim ilmuwan dari Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) di Amerika Serikat berhasil mengembangkan mata robotik canggih yang mampu memfokuskan pandangan secara otomatis hanya dengan memanfaatkan cahaya, menghilangkan kebutuhan akan sumber daya eksternal atau komponen elektronik.
Lensa robotik inovatif ini, yang dijuluki sebagai 'mata robotik kenyal' karena sifat materialnya, memiliki sensitivitas luar biasa. Dalam studi yang dipublikasikan pada jurnal ilmiah bergengsi *Science Robotics* pekan ini, para peneliti menunjukkan bahwa lensa tersebut mampu membedakan detail mikroskopis, seperti bulu halus di kaki semut atau lobus pada butiran serbuk sari. Kemampuan luar biasa ini membuka jalan bagi pengembangan generasi baru robot lunak (soft robotics) dengan sistem penglihatan mandiri.
Corey Zheng, penulis utama studi dan mahasiswa doktoral teknik biomedis di Georgia Tech, menjelaskan bahwa temuan ini penting untuk masa depan robotika lunak. “Robot lunak dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, mulai dari teknologi yang dapat dikenakan hingga perangkat otonom yang beroperasi di medan tidak rata atau ruang berbahaya,” kata Zheng. Ia menambahkan bahwa jenis robot ini membutuhkan pendekatan baru dalam sistem sensorik karena sering kali tidak menggunakan listrik.
Mekanisme fokus otomatis ini terinspirasi oleh struktur mekanis mata manusia. Lensa dibuat dari **hidrogel**, bahan polimer yang dapat menahan dan melepaskan air. Di sekitar lensa polimer silikon, dibentuk cincin hidrogel yang disisipi partikel kecil **grafena oksida** berwarna gelap. Partikel grafena oksida bertindak sebagai 'penerima' energi cahaya.
Ketika cahaya, seperti sinar matahari, mengenai partikel tersebut, grafena oksida akan memanas. Pemanasan ini memicu hidrogel di sekitarnya untuk menyusut dan menarik lensa, secara instan mengubah bentuk dan fokus optiknya. Setelah sumber cahaya dihilangkan, hidrogel kembali ke keadaan semula, melepaskan ketegangan pada lensa. Seluruh proses autofokus ini terjadi tanpa memerlukan baterai, sirkuit listrik, atau sensor tambahan.
Menurut peneliti, desain adaptif dari hidrogel ini berpotensi meniru dan bahkan melampaui kemampuan penglihatan beberapa hewan. Contohnya, kemampuan mata kucing untuk mendeteksi objek yang tersamarkan (kamuflase) atau retina berbentuk 'W' milik sotong yang memungkinkan penglihatan warna di luar jangkauan manusia. Potensi aplikasinya meluas hingga menggantikan lensa kaca tradisional dalam mikroskop cahaya, di mana lensa robotik ini telah terbukti mampu menangkap detail kecil, seperti celah 4 mikrometer antara cakar kutu.
Penemuan ini menandai langkah maju yang monumental dalam menciptakan sistem kamera cerdas yang mandiri dan beroperasi dengan energi minimum, membuka peluang baru untuk eksplorasi lingkungan berbahaya, perangkat medis yang dapat ditanamkan, hingga teknologi yang dapat dikenakan (*wearable tech*) yang terintegrasi dengan mulus ke dalam tubuh manusia.