Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Offbeat

‘Kulit elektronik’ menjanjikan alternatif yang murah dan dapat didaur ulang untuk perangkat yang dapat dikenakan – ScienceDaily


Para peneliti di University of Colorado Boulder sedang mengembangkan perangkat elektronik yang dapat dikenakan yang “benar-benar dapat dipakai” – papan sirkuit yang elastis dan dapat didaur ulang sepenuhnya yang terinspirasi oleh, dan menempel pada, kulit manusia.

Tim, dipimpin oleh Jianliang Xiao dan Wei Zhang, menjelaskan “kulit elektronik” barunya dalam sebuah makalah yang diterbitkan hari ini di jurnal Kemajuan Sains. Perangkat ini dapat menyembuhkan dirinya sendiri, seperti kulit asli. Ini juga andal melakukan berbagai tugas sensorik, mulai dari mengukur suhu tubuh pengguna hingga melacak jumlah langkah harian mereka.

Dan dapat dikonfigurasi ulang, artinya perangkat dapat dibentuk agar pas di mana saja di tubuh Anda.

“Jika Anda ingin memakai ini seperti jam tangan, Anda bisa melingkarkannya di pergelangan tangan Anda,” kata Xiao, seorang profesor di Departemen Teknik Mesin Paul M. Rady di CU Boulder. “Jika Anda ingin memakai ini seperti kalung, Anda bisa meletakkannya di leher Anda.”

Dia dan rekan-rekannya berharap kreasi mereka akan membantu menata kembali kemampuan perangkat yang dapat dikenakan. Kelompok itu mengatakan bahwa, suatu hari, kulit berteknologi tinggi seperti itu memungkinkan orang mengumpulkan data akurat tentang tubuh mereka – sambil mengurangi jumlah limbah elektronik dunia yang melonjak.

“Jam tangan pintar secara fungsional bagus, tapi selalu berupa potongan logam besar pada pita,” kata Zhang, seorang profesor di Departemen Kimia. “Jika kami menginginkan perangkat yang benar-benar dapat dikenakan, idealnya itu adalah film tipis yang dapat dipasang dengan nyaman ke tubuh Anda.”

Peregangan

Film tipis dan nyaman itu telah lama menjadi pokok fiksi ilmiah. Gambar kulit terkelupas dari wajah Arnold Schwarzenegger dalam franchise film Terminator. “Penelitian kami agak mengarah ke sana, tapi jalan kami masih panjang,” kata Zhang.

Tujuan timnya, bagaimanapun, adalah robot dan manusia. Para peneliti sebelumnya mendeskripsikan desain kulit elektronik mereka pada tahun 2018. Namun versi teknologi terbaru mereka membuat banyak perbaikan pada konsep tersebut – pada awalnya, ini jauh lebih elastis, belum lagi fungsional.

Untuk membuat produk goyang mereka, Xiao dan rekan-rekannya menggunakan sablon untuk membuat jaringan kabel logam cair. Mereka kemudian mengapit sirkuit tersebut di antara dua film tipis yang terbuat dari bahan yang sangat fleksibel dan dapat menyembuhkan sendiri yang disebut polimina.

Perangkat yang dihasilkan sedikit lebih tebal dari Band-Aid dan dapat dioleskan ke kulit dengan panas. Itu juga dapat meregang hingga 60% ke segala arah tanpa mengganggu elektronik di dalamnya, lapor tim.

“Ini benar-benar elastis, yang memungkinkan banyak kemungkinan yang sebelumnya tidak menjadi pilihan,” kata Xiao.

Skin elektronik tim dapat melakukan banyak hal yang sama seperti yang dilakukan perangkat kebugaran populer seperti Fitbits: mengukur tubuh sementara, detak jantung, pola gerakan, dan lainnya dengan andal.

Lebih sedikit limbah

Arnold mungkin ingin mencatat: Epidermis buatan tim juga sangat tangguh.

Jika Anda mengiris kulit elektronik, kata Zhang, yang harus Anda lakukan adalah mencubit area yang rusak menjadi satu. Dalam beberapa menit, ikatan yang menyatukan bahan poliimina akan mulai terbentuk kembali. Dalam 13 menit, kerusakan hampir seluruhnya tidak terdeteksi.

“Ikatan itu membantu membentuk jaringan di seluruh wilayah. Mereka kemudian mulai tumbuh bersama,” kata Zhang. “Ini mirip dengan penyembuhan kulit, tapi kita berbicara tentang ikatan kimia kovalen di sini.”

Xiao menambahkan bahwa proyek tersebut juga mewakili pendekatan baru dalam pembuatan elektronik – yang bisa jauh lebih baik untuk planet ini. Pada 2021, perkiraan menunjukkan bahwa manusia akan menghasilkan lebih dari 55 juta ton ponsel pintar, laptop, dan elektronik lain yang dibuang.

Namun, perangkat elastis timnya dirancang untuk melewati tempat pembuangan sampah. Jika Anda mencelupkan salah satu tambalan ini ke dalam larutan daur ulang, polimina akan terdepolimerisasi, atau terpisah menjadi molekul komponennya, sementara komponen elektronik tenggelam ke dasar. Barang elektronik dan bahan elastis dapat digunakan kembali.

“Solusi kami untuk limbah elektronik adalah memulai dengan cara kami membuat perangkat, bukan dari titik akhir, atau ketika sudah dibuang,” kata Xiao. “Kami menginginkan perangkat yang mudah didaur ulang.”

Kulit elektronik tim masih jauh dari kemampuan bersaing dengan yang asli. Untuk saat ini, perangkat ini masih perlu disambungkan ke sumber daya eksternal agar berfungsi. Tapi, kata Xiao, penelitian kelompoknya mengisyaratkan bahwa kulit cyborg akan segera menjadi mode mode di masa depan.

“Kami belum merealisasikan semua fungsi kompleks ini,” katanya. “Tapi kami berbaris menuju fungsi perangkat itu.”

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Hongkong Prize