Mereka sudah berada di antara kita selama beberapa waktu sekarang. Mikrobot kecil yang bekerja sama untuk melawan penyakit, menemukan tentara yang hilang, atau bahkan membangun struktur baru telah muncul dalam film fiksi ilmiah seperti Laporan Minoritas di masa lalu. Dan, beberapa perusahaan, termasuk IBM dan HP, telah menunjukkan bagaimana beberapa robot kecil dapat berkomunikasi satu sama lain untuk menyelesaikan suatu tugas.
Kini, para peneliti Harvard telah mengembangkan kilobot, sebuah robot kecil yang biaya pembuatannya hanya $14 dan berkomunikasi menggunakan inframerah. Perbedaan utamanya: ratusan atau bahkan ribuan kilobot dapat melakukan tugas-tugas kompleks. Di masa depan, bot ini dapat menyiapkan landasan untuk perakitan prototipe cepat. Bayangkan ribuan kilobot membangun jembatan atau bahkan gedung pencakar langit, atau memasuki zona perang untuk menemukan instalasi musuh dan menonaktifkan senjata satu per satu.
Mike Rubenstein adalah rekan pascadoktoral yang bekerja di Kelompok Penelitian Sistem Pengorganisasian Mandiri
di Universitas Harvard. Dia menjelaskan bahwa bot kecil tersebut menggunakan dua motor yang bergetar untuk bergerak, dan berkomunikasi dengan bot lain mengirimkan cahaya inframerah ke permukaan — mereka mengetahui lokasi bot lain dengan membaca cahayanya intensitas.
Perbedaan utama, katanya, antara beberapa robot gerombolan sebelumnya dan kilobit, adalah bahwa bot baru ini adalah robot asli: Mereka bekerja sama, namun tidak hanya mengikuti rute yang telah ditentukan. Mereka lebih mirip Roomba daripada mobil RC yang hanya mengikuti perintah operator. Dengan Roomba, bot memiliki kecerdasan yang cukup untuk memantau lingkungan mencari penghalang dan menggunakan ribuan algoritma untuk menemukan rute optimal.
“Aplikasi utama jangka pendek adalah untuk menguji algoritma gerombolan pada sistem robot skala besar,” kata Rubenstein. “Kami bisa memprogram mereka untuk bergerak dan berinteraksi dengan robot tetangga. Ada banyak perilaku yang mungkin terjadi, sejauh ini kami telah berupaya mencari makan dan melakukan eksplorasi.”
Rubenstein mengatakan dia bisa membayangkan skenario masa depan di mana bot digunakan untuk pertempuran militer. Tim telah mengembangkan peta jalan yang disebut Syarat, tentang bagaimana kilobot dapat membangun struktur 3D. Tim ini sedang mengerjakan penerapan kilobot dalam skala besar. Rubenstein juga membayangkan bot digunakan untuk pendidikan, yang disebutnya “navigasi kendaraan kelompok” dan untuk lingkungan pemetaan — suatu teknik yang memperkirakan seperti apa suatu wilayah setelah korosi atau dampak iklim mengubah.
Skenario medis
Contoh lain dari interaksi gerombolan robot besar-besaran melibatkan apa yang disebut “partikel ninja” yang sedang dikembangkan IBM. Bot polimer kecil ini bekerja seperti sel di tubuh Anda - mereka mengandung muatan listrik, dan tertarik pada agen infeksi di dalam tubuh seperti magnet. Dokter dapat menggunakan partikel ninja yang bekerja secara mandiri di dalam tubuh untuk menemukan luka dan mulai memperbaiki sel-sel yang rusak.
“Setelah polimer ini bersentuhan dengan air di dalam atau di tubuh, mereka akan berkumpul menjadi struktur nano yang dirancang untuk menargetkan membran bakteri berdasarkan interaksi elektrostatik dan menerobos membran sel mereka dan dinding. Sifat fisik dari tindakan ini mencegah bakteri mengembangkan resistensi terhadap nanopartikel ini,” kata Jim Hedrick, peneliti di IBM.
“Agen-agen ini mencegah bakteri mengembangkan resistensi obat dengan benar-benar menerobos bakteri tersebut dinding sel dan membran, cara serangan yang berbeda secara mendasar dibandingkan dengan antibiotik tradisional,” Hedrick mengatakan. Konsep gerombolan, mirip dengan apa yang dikembangkan Rubenstein, berarti setiap polimer tidak dapat mencapainya misinya sendiri tetapi harus bekerja dengan agen lain untuk melawan infeksi dan mengubah sel di dalamnya tubuh.
Menariknya, Hedrick mengatakan partikel ninja juga dapat digunakan untuk aplikasi komersial, tidak hanya di bidang medis atau di laboratorium penelitian. Dia mengatakan struktur nano tersebut dapat dimasukkan ke dalam sabun tangan, deodoran, tisu meja, dan pembersih tangan untuk melawan infeksi. Mereka juga dapat digunakan untuk melawan infeksi besar seperti tuberkulosis dan penyakit paru-paru. Setelah partikel diprogram, mereka menjalankan “misi” mereka dan kemudian larut secara alami.
Skenario masa depan
Rubenstein ragu-ragu untuk berteori tentang skenario kilobot di masa depan. Namun, mudah untuk membayangkan bagaimana gerombolan robot dapat menjadi bagian dari kehidupan kita sehari-hari. Apakah memiliki ribuan bot yang membangun jembatan, menemukan infeksi, atau berperang dapat menyebabkan microarmageddon adalah pertanyaan lain. Namun, gagasan tentang sensor pada objek fisik sudah menjadi kenyataan.
Salah satu contohnya adalah bola basket 94Fifty, yang dijual dengan harga sekitar $3.000. Bola tersebut berisi sensor yang berkomunikasi dengan perangkat lunak untuk menganalisis tembakan pemain. Perangkat lunak ini dapat digunakan untuk melatih pemain baru dalam mekanisme menembak, dan datanya dapat digunakan oleh seluruh tim untuk menganalisis cara mereka memainkan permainan dan cara meningkatkan kemampuan mereka. Analisis “sarang” ini, yang sudah menjadi kenyataan, menunjukkan bagaimana sensor yang tertanam dapat bekerja sama dalam sebuah tim.
Swarmbots menggunakan konsep serupa: Mereka dapat tertanam dalam objek fisik, berkomunikasi satu sama lain, dan kemudian melaporkan aktivitas mereka kembali ke server pusat.
Itu sangat menarik dalam skenario medan pertempuran. Swarmbots bisa bekerja seperti baru iRobot 110 Tampilan Pertama, bot penerapan cepat yang Anda lemparkan ke tanah.
Bot dapat menangani ketinggian 15 kaki dan tahan air hingga kedalaman 3 kaki. Meskipun bukan ukuran mikrobot (setiap FirstLook panjangnya sekitar sepuluh inci dan berat lima pon), mereka dapat berfungsi dalam sarang, mirip dengan bagaimana pemrogram merancang segerombolan penyedot debu iRobot Roomba untuk membersihkan secara besar-besaran daerah. Kami baru-baru ini menyaksikan dua Roomba bekerja bersama untuk menyedot debu ruangan, menghindari satu sama lain, dan berkomunikasi untuk menyelesaikan pekerjaan pembersihan dalam separuh waktu.
Bot FirstLook sudah menggunakan cahaya inframerah untuk menemukan rute di medan perang. Meskipun mereka tidak bekerja secara mandiri dan belum berkomunikasi satu sama lain, mudah untuk membayangkan bagaimana bot semacam ini dapat mengoordinasikan misi eksplorasi di wilayah musuh.
Drone Swarmbot dapat melakukan tugas pengawasan seperti yang terlihat di masa mendatang Ghost Recon: Prajurit Masa Depan game oleh Ubisoft, menyediakan pengintaian yang menjaga keamanan tentara. Tentu saja, skenario masa depan ini mungkin tampak seperti fiksi ilmiah. Ada pertanyaan tentang biaya setiap bot di medan perang, dan pejabat militer enggan menggunakannya robot dalam situasi pertempuran karena implikasi moral (manusia memiliki kemampuan untuk membuat dorongan yang lebih baik keputusan). Bot militer saat ini digunakan terutama untuk survei medan perang.
Namun, seperti halnya upaya robotika lainnya, hal itu akan berubah seiring dengan peningkatan AI. Swarmbots dapat diprogram dengan kelompok failsafe yang lebih kuat dari bot individu. Mereka dapat dikirim ke zona perang untuk mencari tentara yang terluka, memperbaiki kendaraan, dan bahkan menonaktifkan senjata musuh.
Untuk saat ini, teknologi Swarmbot masih dalam tahap pengembangan awal. Kilobot adalah contoh terbaik sejauh ini yang menunjukkan bagaimana bot berbiaya rendah dapat melakukan tugas-tugas sederhana dan bekerja sama dalam satu kelompok. Apakah hal ini mengarah pada segerombolan bot yang dapat memotong rumput, memperbaiki pagar, atau membangun benteng pohon di halaman belakang rumah Anda masih belum diketahui.
Rekomendasi Editor
- Sentuhan terakhir: Bagaimana para ilmuwan memberi robot indra peraba yang mirip manusia
- Women with Byte: Rencana Vivienne Ming untuk memecahkan 'masalah manusia yang berantakan' dengan A.I.
- Robot terbaik di CES 2021
- 9 robot militer yang benar-benar menakutkan…dan anehnya menggemaskan
- Di dalam pikiran robot pengantar otonom
