Algoritma Baru CMU Ciptakan Struktur Pintar dengan Gerak dan Kekakuan yang Bisa Diatur
Courtesy of InterestingEngineering

Algoritma Baru CMU Ciptakan Struktur Pintar dengan Gerak dan Kekakuan yang Bisa Diatur

Mengembangkan algoritma baru yang memungkinkan desain metastructures yang dapat diprogram ulang dengan kekakuan yang dapat diatur dan kontrol gerak yang kompleks dalam enam derajat kebebasan, untuk meningkatkan aplikasi di bidang robotika, prostetik, aerospace, dan teknologi wearable.

InterestingEngineering
Dari InterestingEngineering
09 Mei 2025 pukul 23.09 WIB
6 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
  • Algoritma baru memungkinkan desain metastruktur dengan kekakuan yang dapat diatur dan enam derajat kebebasan.
  • Perangkat wearable yang dikembangkan dapat meningkatkan umpan balik sentuhan dan membantu rehabilitasi otot.
  • Tantangan dalam teknologi ini termasuk kecepatan pengalihan mode dan pemulihan bentuk yang perlu ditingkatkan untuk aplikasi yang lebih cepat.
Pittsburgh, Pennsylvania, United States - Para peneliti di Carnegie Mellon University mengembangkan algoritma yang memungkinkan desain struktur yang dapat diubah-ubah kekakuannya dan memiliki kebebasan gerak penuh dalam enam arah. Ini memungkinkan bahan bisa diprogram untuk bergerak sesuai keinginan dan membuat sistem mekanik lebih canggih.
Dengan model matematika yang diperbarui dan simulasi komputer, para peneliti merancang perangkat wearable yang dapat disesuaikan gerak dan kekakuannya, seperti alat penguat pergelangan tangan atau pelindung jari dengan sensasi berbeda.
Kawat pemanas digunakan untuk mengubah kekakuan batang fleksibel, tapi gerak yang bisa dibuat masih terbatas pada arah tekan. Peneliti juga mengusulkan penggunaan bahan resin dengan karbon nanotube supaya gerak bisa lebih variatif dan lebih kuat.
Walaupun gerakan dan penggantian mode masih lambat karena sistem pemanasan dan pendinginan pasif, teknologi ini cocok untuk aplikasi yang tidak butuh perubahan cepat seperti rehabilitasi motorik dan alat bantu produktivitas.
Di masa depan, teknologi ini bisa dikembangkan untuk berbagai bagian tubuh, berinteraksi dengan komputer serta dipakai di pelatihan, realitas virtual, dan perawatan personal. Cara produksi digital juga bisa membuat alat ini mudah dibuat secara massal.

Pertanyaan Terkait

Q
Apa yang dikembangkan oleh para peneliti di Carnegie Mellon University?
A
Para peneliti di Carnegie Mellon University mengembangkan algoritma baru untuk merancang metastruktur yang dapat diatur dengan kekakuan dan enam derajat kebebasan.
Q
Apa manfaat dari algoritma baru ini?
A
Manfaat dari algoritma baru ini termasuk kemampuan untuk memprogram jalur gerakan kompleks langsung ke dalam material, memberikan kontrol yang belum pernah ada sebelumnya terhadap fungsi sendi.
Q
Sebutkan contoh perangkat wearable yang dibuat oleh peneliti!
A
Contoh perangkat wearable yang dibuat oleh peneliti termasuk perangkat pergelangan tangan yang dapat mengubah kekakuannya, thimble jari yang dapat beralih antara pengaturan lembut dan keras, serta wearable dengan beberapa sendi untuk lengan dan tangan.
Q
Apa tantangan yang dihadapi dalam penggunaan kawat pemanas?
A
Tantangan yang dihadapi dalam penggunaan kawat pemanas adalah keterbatasan ekstensibilitasnya, yang membatasi gerakan hanya sepanjang sumbu kawat.
Q
Bagaimana penelitian ini dapat mempengaruhi bidang lain?
A
Penelitian ini dapat mempengaruhi bidang lain seperti robotika, prostetik, teknologi wearable, dan rehabilitasi medis.

Artikel Serupa

Rombongan robot yang dapat berubah bentuk dapat bergerak, mengeras, dan beradaptasi seperti sel hidup.InterestingEngineering
Teknologi
2 bulan lalu
112 dibaca

Rombongan robot yang dapat berubah bentuk dapat bergerak, mengeras, dan beradaptasi seperti sel hidup.

Para ilmuwan menciptakan sekumpulan robot yang berfungsi seperti satu material, meniru sistem kehidupan.InterestingEngineering
Teknologi
2 bulan lalu
123 dibaca

Para ilmuwan menciptakan sekumpulan robot yang berfungsi seperti satu material, meniru sistem kehidupan.

Aktuator terinspirasi dari urat daun menggerakkan anjing robot yang diaktifkan oleh cahaya dengan kecepatan dan kekuatan.InterestingEngineering
Teknologi
2 bulan lalu
87 dibaca

Aktuator terinspirasi dari urat daun menggerakkan anjing robot yang diaktifkan oleh cahaya dengan kecepatan dan kekuatan.

Tangan prostetik robot China mencapai 19 derajat kebebasan dengan keterampilan mirip manusia.InterestingEngineering
Teknologi
2 bulan lalu
73 dibaca

Tangan prostetik robot China mencapai 19 derajat kebebasan dengan keterampilan mirip manusia.

Otot 'sushi roll' yang dibudidayakan di laboratorium mendekatkan tangan prostetik biohybrid ke arah kenyataan.InterestingEngineering
Teknologi
2 bulan lalu
67 dibaca

Otot 'sushi roll' yang dibudidayakan di laboratorium mendekatkan tangan prostetik biohybrid ke arah kenyataan.

Robot lunak merayap, memanjat, dan berubah bentuk dengan satu input udara untuk mobilitas yang serbaguna.InterestingEngineering
Teknologi
2 bulan lalu
126 dibaca

Robot lunak merayap, memanjat, dan berubah bentuk dengan satu input udara untuk mobilitas yang serbaguna.