Ilmuwan Kembangkan Sensor Super Tipis untuk Pekerjaan Digital
loading...
Sensor ujung jari yang kuat. Sensor poliuretan dan emas dapat menahan gaya geser dan gesekan. Kredit : Someya et al. / Universitas Tokyo
A
A
A
Jakarta - Para ilmuwan telah mengembangkan sensor tipis yang dapat dipasang langsung ke kulit. Sensor Ini dapat mengukur bagaimana jari berinteraksi dengan sebuah objek untuk menghasilkan data yang berguna bagi aplikasi medis dan teknologi.
Sensor memiliki efek minimal pada sensitivitas dan kemampuan pengguna untuk menggenggam objek dan tahan terhadap gangguan gesekan. Sensor diharapkan dapat digunakan untuk tugas baru dalam mengarsipkan keterampilan pekerja kerajinan secara digital.
Baca juga : Mobil Konsep Peugeot Gabungkan Arsitektur, Fashion dan Arts
Ada banyak alasan mengapa para peneliti ingin merekam gerakan dan detail fisik lainnya yang berhubungan dengan tangan dan jari. Mereka ingin mengetahui cara tangan berinteraksi secara langsung dan memanipulasi material di lingkungan terdekat.
Para peneliti mengungkapkan bahwa merekam cara tangan dalam melakukan berbagai pekerjaan dapat membantu pekerja di berbagi bidang seperti olah raga, ilmu kedokteran, rekayasa syaraf dan lain sebagainya. Namun, mengungkap data ini tidaklah mudah.
"Ujung jari kita sangat sensitif, sehingga lembaran plastik sangat tipis yang tebalnya hanya sepersejuta meter sudah cukup untuk mempengaruhi sensasi seseorang. Jadi, sensor yang dapat digunakan untuk jari harus sangat tipis," kata Sunghoon Lee, Dosen di Someya Group, Universitas Tokyo, dikutip dari Technology.
Lee dan timnya membuat dua jenis lapisan untuk sensor mereka. Kedua lapisan tersebut dibuat dengan proses yang disebut pemintalan elektro, menyerupai laba-laba yang membangun jaringnya.
"Dan ini jelas (sensor tipis) membuatnya sangat rapuh dan rentan terhadap kerusakan akibat gesekan atau kegiatan fisik yang berulang. Untuk mengatasinya, kami membuat material fungsional khusus dengan ukuran sangat tipis dan berpori yang disebut sensor nanomesh," tambahnya.
Baca juga : Lima Tahun Kedepan Maserati Bertransisi Jadi Mobil Listrik
Dalam sensor tersebut, lapisan pertama adalah jaring poliuretan isolasi yang tebal seratnya sekitar 200 nanometer hingga 400 nanometer atau sekitar satu per lima ratus ketebalan rambut manusia. Lapisan kedua adalah jaringan garis seperti stensil yang membentuk komponen elektronik fungsional dari sensor.
Lapisan sensor terbuat dari emas dan menggunakan kerangka pendukung dari alkohol polivinil (sering ditemukan pada lensa kontak) yang setelah pembuatannya dicuci sehingga hanya meninggalkan jejak emas yang disangga. Beberapa lapisan digabung untuk membentuk sensor tekanan dan gerakan fungsional.
Lee menyebutkan bahwa para peneliti melakukan serangkaian pengujian ketat pada sensor dengan bantuan 18 subjek uji. Mereka mengonfirmasi bahwa sensor tidak terlihat dan tidak memengaruhi kemampuan untuk mencengkeram objek melalui gesekan maupun sensitivitas yang dirasakan. "Inilah hasil yang diharapkan," ungkap Lee.
Penelitian ini adalah pertama kalinya di dunia, sensor yang dipasang pada ujung jari tanpa efek sensitivitas kulit berhasil didemonstrasikan. Sensor tersebut mempertahankan kinerjanya sebagai sensor tekanan bahkan setelah digosok ke permukaan dengan gaya 100 kilopascal.
Aplikasi baru yang ingin dilihat tim adalah pengarsipan digital dari hasil kerajinan tangan yang halus oleh pengrajin atau bahkan karya ahli bedah yang sangat terampil. Jika proses ini dapat direkam, kemungkinan dapat digunakan untuk melatih mesin tentang cara melakukan tugas dengan tingkat ketepatan yang lebih tinggi dibandingkan yang pernah dicapai sebelumnya.
Sensor memiliki efek minimal pada sensitivitas dan kemampuan pengguna untuk menggenggam objek dan tahan terhadap gangguan gesekan. Sensor diharapkan dapat digunakan untuk tugas baru dalam mengarsipkan keterampilan pekerja kerajinan secara digital.
Baca juga : Mobil Konsep Peugeot Gabungkan Arsitektur, Fashion dan Arts
Ada banyak alasan mengapa para peneliti ingin merekam gerakan dan detail fisik lainnya yang berhubungan dengan tangan dan jari. Mereka ingin mengetahui cara tangan berinteraksi secara langsung dan memanipulasi material di lingkungan terdekat.
Para peneliti mengungkapkan bahwa merekam cara tangan dalam melakukan berbagai pekerjaan dapat membantu pekerja di berbagi bidang seperti olah raga, ilmu kedokteran, rekayasa syaraf dan lain sebagainya. Namun, mengungkap data ini tidaklah mudah.
"Ujung jari kita sangat sensitif, sehingga lembaran plastik sangat tipis yang tebalnya hanya sepersejuta meter sudah cukup untuk mempengaruhi sensasi seseorang. Jadi, sensor yang dapat digunakan untuk jari harus sangat tipis," kata Sunghoon Lee, Dosen di Someya Group, Universitas Tokyo, dikutip dari Technology.
Lee dan timnya membuat dua jenis lapisan untuk sensor mereka. Kedua lapisan tersebut dibuat dengan proses yang disebut pemintalan elektro, menyerupai laba-laba yang membangun jaringnya.
"Dan ini jelas (sensor tipis) membuatnya sangat rapuh dan rentan terhadap kerusakan akibat gesekan atau kegiatan fisik yang berulang. Untuk mengatasinya, kami membuat material fungsional khusus dengan ukuran sangat tipis dan berpori yang disebut sensor nanomesh," tambahnya.
Baca juga : Lima Tahun Kedepan Maserati Bertransisi Jadi Mobil Listrik
Dalam sensor tersebut, lapisan pertama adalah jaring poliuretan isolasi yang tebal seratnya sekitar 200 nanometer hingga 400 nanometer atau sekitar satu per lima ratus ketebalan rambut manusia. Lapisan kedua adalah jaringan garis seperti stensil yang membentuk komponen elektronik fungsional dari sensor.
Lapisan sensor terbuat dari emas dan menggunakan kerangka pendukung dari alkohol polivinil (sering ditemukan pada lensa kontak) yang setelah pembuatannya dicuci sehingga hanya meninggalkan jejak emas yang disangga. Beberapa lapisan digabung untuk membentuk sensor tekanan dan gerakan fungsional.
Lee menyebutkan bahwa para peneliti melakukan serangkaian pengujian ketat pada sensor dengan bantuan 18 subjek uji. Mereka mengonfirmasi bahwa sensor tidak terlihat dan tidak memengaruhi kemampuan untuk mencengkeram objek melalui gesekan maupun sensitivitas yang dirasakan. "Inilah hasil yang diharapkan," ungkap Lee.
Penelitian ini adalah pertama kalinya di dunia, sensor yang dipasang pada ujung jari tanpa efek sensitivitas kulit berhasil didemonstrasikan. Sensor tersebut mempertahankan kinerjanya sebagai sensor tekanan bahkan setelah digosok ke permukaan dengan gaya 100 kilopascal.
Aplikasi baru yang ingin dilihat tim adalah pengarsipan digital dari hasil kerajinan tangan yang halus oleh pengrajin atau bahkan karya ahli bedah yang sangat terampil. Jika proses ini dapat direkam, kemungkinan dapat digunakan untuk melatih mesin tentang cara melakukan tugas dengan tingkat ketepatan yang lebih tinggi dibandingkan yang pernah dicapai sebelumnya.
(fan)
Lihat Juga :
