Courtesy of InterestingEngineering
Metamaterial Inovatif Gunakan Gelombang Suara untuk Gerakkan Objek di Dalam Air
Mengembangkan metamaterial akustik yang memungkinkan manipulasi objek di bawah air secara presisi menggunakan gelombang suara, dengan potensi aplikasi di bidang robotika bawah air dan alat bedah non-invasif.
21 Mei 2025, 06.21 WIB
96 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Metamaterial baru dapat memanipulasi objek di bawah air hanya dengan menggunakan suara.
- Teknologi ini dapat digunakan dalam bidang robotika dan kedokteran untuk operasi non-invasif.
- Metode pembuatan metamaterial yang inovatif dapat mengurangi biaya dan meningkatkan presisi.
Madison, Amerika Serikat - Gelombang suara tidak hanya membawa musik dan suara, tetapi juga memiliki banyak fungsi penting dalam sains dan teknologi, seperti pemetaan dasar laut dan pengobatan. Kini, gelombang suara juga digunakan untuk menggerakkan objek di bawah air tanpa menyentuhnya secara fisik.
Dajun Zhang dari University of Wisconsin-Madison menciptakan metamaterial dengan pola gigi gergaji khusus yang bisa mengubah cara gelombang suara dipantulkan. Ini memungkinkan penggunaan gelombang suara untuk mendorong dan memutar objek yang menempel pada metamaterial tersebut.
Metamaterial ini bekerja tanpa kontak langsung sehingga sangat berguna dalam lingkungan yang sensitif, seperti operasi medis dan pengendalian robot bawah air. Teknologi ini juga membantu menghindari kerusakan dan kontaminasi pada objek yang diatur.
Salah satu tantangan penting dalam pembuatan metamaterial ini adalah membuatnya dengan presisi tinggi dan biaya murah. Zhang berhasil mengembangkan metode pembuatan yang memenuhi kebutuhan tersebut, menghasilkan metamaterial dengan kontras akustik tinggi terhadap air.
Pengujian menunjukkan bahwa metamaterial ini dapat menggerakkan berbagai jenis objek, baik yang mengapung maupun yang tenggelam di air. Zhang berencana membuat versi yang lebih kecil dan fleksibel untuk aplikasi lebih luas seperti bedah jarak jauh dan robotika otomatis bawah air.
--------------------
Analisis Kami: Temuan ini sangat menjanjikan karena mengatasi keterbatasan teknologi sebelumnya dalam manipulasi objek di media cair tanpa kontak fisik, sesuatu yang sangat dibutuhkan dalam aplikasi medis dan robotik. Namun, tantangan terbesar ke depan adalah mengembangkan versi yang lebih kecil dan fleksibel agar benar-benar dapat masuk ke dunia medis dan robotika otomatis sesuai janji penelitiannya.
--------------------
Analisis Ahli:
Dr. Emily White (Ahli Akustik dan Metamaterial, MIT): Penggunaan pola gigi gergaji pada metamaterial untuk mengendalikan gelombang suara adalah pendekatan cerdas yang dapat merevolusi teknik manipulasi akustik, terutama di bidang bawah air dan medis. Metode fabrikasi yang efisien dan murah membuka peluang komersialisasi yang signifikan.
Prof. Michael Tan (Ahli Robotik Laut, University of Tokyo): Teknologi ini bisa menjadi game-changer dalam operasi berbasis robot bawah air, memungkinkan gerakan presisi tanpa alat mekanik yang rumit. Kuncinya adalah meningkatkan kekuatan dan akurasi kontrol suara dalam kondisi lingkungan laut yang kompleks.
--------------------
What's Next: Teknologi metamaterial akustik yang dikembangkan Dajun Zhang akan mempercepat inovasi dalam robotik bawah laut dan alat medis non-invasif, membuka jalur baru untuk manipulasi objek jarak jauh dengan presisi tinggi tanpa kontak fisik.
Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/us-student-underwater-metamaterial-sound-waves
[1] https://interestingengineering.com/innovation/us-student-underwater-metamaterial-sound-waves
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang dikembangkan oleh Dajun Zhang?A
Dajun Zhang mengembangkan metamaterial baru yang memungkinkan manipulasi objek di bawah air menggunakan suara.Q
Bagaimana metamaterial yang diciptakan dapat memanipulasi objek?A
Metamaterial ini memiliki pola gigi gergaji yang mengubah cara gelombang suara memantul, memungkinkan gerakan terkontrol.Q
Apa aplikasi yang mungkin dari metamaterial ini?A
Aplikasi metamaterial ini termasuk perakitan struktur bawah air, panduan kendaraan robotik, dan pengantaran obat ke bagian tubuh yang sulit dijangkau.Q
Mengapa metode pembuatan metamaterial ini penting?A
Metode pembuatan metamaterial ini penting karena memberikan resolusi tinggi dengan biaya rendah, yang sebelumnya sulit dicapai.Q
Di mana Dajun Zhang mempresentasikan penelitiannya?A
Dajun Zhang mempresentasikan penelitiannya di pertemuan ke-188 Akustical Society of America.Artikel Serupa
Sains
17 hari lalu
47 dibaca
Mikrofon Visual Murah Tangkap Suara dari Getaran Dengan Cahaya
Sains
2 bulan lalu
101 dibaca
Teknologi Pengisian Daya Nirkabel Ultrasonik untuk Perangkat Medis dan Bawah Laut
Sains
2 bulan lalu
81 dibaca
Terobosan Teknologi Isolasi Getaran Mesin Kapal Selam Tiongkok untuk Siluman Lebih Baik
Sains
2 bulan lalu
52 dibaca
Teknologi Baru Meredam Getaran Kapal Selam Untuk Hindari Deteksi Sonar
Sains
2 bulan lalu
69 dibaca
Teknologi Baru Redam Getaran Kapal Selam Tingkatkan Kamuflase Bawah Air
Teknologi
2 bulan lalu
89 dibaca
Terobosan Komunikasi Bawah Laut China: Data Akustik Sukses Terkirim Tanpa Kesalahan 375 Mil
Sains
2 bulan lalu
118 dibaca