Sebuah tim peneliti di Korea Selatan telah mengembangkan otot buatan yang mampu mengangkat 4.000 kali beratnya sendiri, menandai kemajuan signifikan dalam teknologi robotika dan bahan lunak. Inovasi ini, yang dirinci dalam penelitian yang diterbitkan pada tanggal 7 September di jurnal Advanced Functional Materials, dapat membuka jalan bagi robot humanoid yang lebih serbaguna, perangkat yang dapat dikenakan, dan antarmuka manusia-mesin yang intuitif.
Terobosan ini terletak pada kemampuan unik otot untuk menjadi fleksibel dan kuat—kualitas yang telah lama sulit digabungkan dalam sistem buatan. Otot buatan sebelumnya sering kali menghadapi trade-off: otot tersebut sangat mudah diregangkan namun lemah, atau kuat namun kaku. Material komposit baru ini mengatasi keterbatasan tersebut dengan mengintegrasikan dua mekanisme ikatan silang dan mikropartikel magnetik yang berbeda, sehingga memungkinkan kontrol yang tepat terhadap kekakuan dan pergerakannya.
Otot buatan tersebut, yang beratnya hanya 1,13 gram, dapat menopang beban hingga 5 kilogram—kira-kira 4.400 kali beratnya sendiri. Ia juga mencapai regangan sebesar 86,4%, lebih dari dua kali lipat otot manusia, dan kepadatan kerja 1.150 kilojoule per meter kubik, 30 kali lebih tinggi dari jaringan manusia. Kemampuan ini diukur menggunakan uji tarik uniaksial, yang menilai bagaimana material merespons gaya tarik.
Arsitektur ikatan silang ganda—menggabungkan ikatan kimia kovalen dengan interaksi fisik yang dapat dibalik—meningkatkan daya tahan, sementara mikropartikel magnetik di permukaan dapat dikontrol melalui cairan tidak berwarna, sehingga memungkinkan penyesuaian dinamis dalam kekakuan. Desain ini memungkinkan otot meniru gerakan mirip manusia dengan tetap mempertahankan kekuatan dan kemampuan beradaptasi yang unggul.
“Penelitian ini mengatasi keterbatasan mendasar di mana otot buatan tradisional sangat dapat diregangkan namun lemah atau kuat namun kaku,” jelas pemimpin peneliti Hoon Eui Jeong, seorang profesor teknik mesin di Institut Sains dan Teknologi Nasional Ulsan. “Material komposit kami dapat melakukan keduanya, membuka pintu bagi robot lunak dan perangkat wearable yang lebih serbaguna.”
Implikasi dari terobosan ini melampaui robotika. Dengan memungkinkan interaksi manusia-mesin yang lebih intuitif dan teknologi yang dapat disesuaikan, otot buatan ini dapat mengubah industri mulai dari layanan kesehatan hingga manufaktur, membawa kita lebih dekat pada integrasi tanpa batas antara manusia dan mesin.
Terobosan ini mewakili lompatan besar dalam teknologi otot buatan, mengatasi tantangan lama dalam bidang robotika. Dengan menggabungkan kekuatan dan fleksibilitas dalam satu bahan, para peneliti telah menciptakan alat serbaguna dengan aplikasi yang jauh melampaui angkat beban
