Terobosan Baru Membantu Memberikan Ruang bagi Robot untuk “Berpikir”
Para peneliti di King's College London telah menciptakan sistem kontrol robotik berbasis tekanan dan bebas listrik yang memungkinkan AI canggih dan fungsi otonom, membuka jalan bagi robot serbaguna dan adaptif yang cocok untuk lingkungan berdaya rendah dan khusus.
Para insinyur telah mengembangkan metode untuk memberikan instruksi kompleks pada robot tanpa menggunakan listrik, sehingga berpotensi memberikan lebih banyak ruang di 'otak' robot agar mereka dapat 'berpikir'.
Dengan meniru cara kerja beberapa bagian tubuh manusia, para peneliti dari King's College London telah mengirimkan serangkaian perintah ke perangkat dengan sirkuit kompak jenis baru, menggunakan variasi tekanan dari cairan di dalamnya.
Mereka mengatakan dunia ini pertama kali membuka kemungkinan munculnya robot generasi baru, yang tubuhnya dapat beroperasi secara independen dari pusat kendali yang ada di dalamnya, dan ruang ini berpotensi digunakan untuk perangkat lunak bertenaga AI yang lebih kompleks.
“Mendelegasikan tugas ke bagian tubuh yang berbeda akan memberikan ruang komputasi bagi robot untuk 'berpikir', memungkinkan robot generasi masa depan untuk lebih sadar akan konteks sosial mereka atau bahkan lebih cekatan. Hal ini membuka pintu bagi jenis robotika baru di bidang-bidang seperti kepedulian sosial dan manufaktur,” kata Dr Antonio Forte, Dosen Senior bidang Teknik di King's College London dan penulis senior penelitian ini.
Temuannya, dipublikasikan di Sains Tingkat Lanjut juga dapat memungkinkan terciptanya robot yang mampu beroperasi dalam situasi di mana perangkat bertenaga listrik tidak dapat bekerja, seperti eksplorasi di area yang terkena radiasi seperti Chernobyl yang merusak sirkuit, dan di lingkungan yang sensitif terhadap listrik seperti ruang MRI.
Para peneliti juga berharap robot-robot ini pada akhirnya dapat digunakan di negara-negara berpenghasilan rendah yang tidak memiliki akses listrik yang dapat diandalkan.
Memperluas Kemampuan Robotik dalam Pengaturan Sumber Daya Rendah
Dr Forte berkata: “Sederhananya, robot dibagi menjadi dua bagian: otak dan tubuh. Otak AI dapat membantu menjalankan sistem lalu lintas kota, namun banyak robot yang masih kesulitan membuka pintu – mengapa demikian?
“Perangkat lunak telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir, namun perangkat keras belum bisa mengimbanginya. Dengan menciptakan sistem perangkat keras yang independen dari perangkat lunak yang menjalankannya, kita dapat memindahkan banyak beban komputasi ke perangkat keras, dengan cara yang sama, otak Anda tidak perlu memerintahkan jantung Anda untuk berdetak.”
Saat ini, semua robot bergantung pada listrik dan chip komputer untuk berfungsi. 'Otak' robot yang terdiri dari algoritma dan perangkat lunak menerjemahkan informasi ke tubuh atau perangkat keras melalui encoder, yang kemudian melakukan suatu tindakan.
Dalam 'robot lunak', bidang yang menciptakan perangkat seperti otot robot dari bahan lunak, hal ini menjadi masalah karena memperkenalkan encoder elektronik keras dan memberikan tekanan pada perangkat lunak agar bahan tersebut dapat bertindak dengan cara yang rumit, misalnya memegang pintu. menangani.
Untuk menghindari hal ini, tim mengembangkan sirkuit yang dapat dikonfigurasi ulang dengan katup yang dapat disesuaikan untuk ditempatkan di dalam perangkat keras robot. Katup ini bertindak seperti transistor dalam sirkuit normal dan para insinyur dapat mengirim sinyal langsung ke perangkat keras menggunakan tekanan, meniru kode biner, memungkinkan robot melakukan manuver rumit tanpa memerlukan listrik atau instruksi dari otak pusat. Hal ini memungkinkan tingkat kontrol yang lebih besar daripada sirkuit berbasis fluida saat ini.
Arah dan Penerapan Masa Depan
Dengan memindahkan pekerjaan perangkat lunak ke perangkat keras, sirkuit baru ini membebaskan ruang komputasi untuk sistem robot masa depan agar lebih adaptif, kompleks, dan berguna.
Sebagai langkah selanjutnya, para peneliti sekarang berharap untuk memperluas sirkuit mereka dari hopper dan pipet eksperimental dan menanamkannya dalam robot yang lebih besar, dari crawler yang digunakan untuk memantau pembangkit listrik hingga robot beroda dengan mesin yang sepenuhnya lunak.
Mostafa Mousa, Peneliti Pascasarjana di King's College London dan penulis, mengatakan: “Pada akhirnya, tanpa investasi pada robot intelijen, robot akan mengalami stagnasi. Jika kita tidak segera melepaskan beban komputasi yang dihadapi robot modern, peningkatan algoritmik akan berdampak kecil pada kinerjanya. Pekerjaan kami hanyalah langkah pertama menuju jalur ini, namun masa depan akan melahirkan robot-robot yang lebih cerdas dengan tubuh yang lebih cerdas.”
Referensi: “Osilator Fluida Terkendali Frekuensi untuk Robot Lunak” oleh Mostafa Mousa, Ashkan Rezanejad, Benjamin Gorissen dan Antonio E. Forte, 08 Oktober 2024, Sains Tingkat Lanjut.
DOI: 10.1002/advs.202408879
