Media90 – Sekilas, wujudnya hampir tak terlihat oleh mata telanjang. Hanya berupa noktah kecil, mudah disangka debu atau serpihan tak berarti. Namun di balik ukurannya yang mikroskopis, benda ini menyimpan potensi revolusioner bagi dunia medis. Para ilmuwan baru saja memperkenalkan robot otonom terkecil di dunia yang dapat diprogram, sebuah terobosan teknologi yang dirancang untuk beroperasi langsung di dalam tubuh manusia.
Penemuan ini dipublikasikan dalam jurnal Science Robotics. Robot super-mini tersebut memiliki ukuran lebih kecil dari butiran garam dapur, menjadikannya salah satu pencapaian paling ekstrem dalam dunia robotika modern. Lebih dari sekadar memperkecil ukuran perangkat, inovasi ini membuka jalan baru bagi inspeksi sistem biologis, prosedur bedah mikro, hingga pengiriman obat langsung ke target sel tertentu di dalam tubuh.
Ukuran Kurang dari Satu Milimeter
Secara dimensi, robot ini benar-benar menakjubkan. Panjangnya hanya sekitar 300 mikrometer, lebarnya 200 mikrometer, dan ketebalannya 50 mikrometer. Sebagai perbandingan, ukurannya sekitar 10.000 kali lebih kecil dibandingkan robot otonom konvensional yang mampu merasakan lingkungan, memproses informasi, dan bergerak secara mandiri.
Marc Miskin, profesor teknik elektro dan sistem dari University of Pennsylvania sekaligus penulis utama penelitian ini, menyebut pencapaian tersebut sebagai pemecah kebuntuan teknologi yang telah berlangsung puluhan tahun. Menurutnya, menciptakan robot otonom yang dapat beroperasi di bawah ukuran satu milimeter sangatlah sulit. Hambatan terbesar justru datang dari hukum fisika. Pada skala mikroskopis, cairan tubuh manusia terasa sangat kental. Bagi robot sekecil ini, bergerak di dalam cairan ibarat manusia yang mencoba berenang di aspal cair—nyaris mustahil jika menggunakan mekanisme gerak konvensional.
Untuk mengatasi masalah tersebut, para peneliti mengambil pendekatan unik. Alih-alih menggerakkan robot dengan kaki atau lengan mekanis, mereka “menggerakkan” lingkungan di sekitarnya. Robot menciptakan medan listrik yang memengaruhi ion-ion dalam cairan tubuh. Pergerakan ion tersebut kemudian mendorong molekul air di sekitarnya, menghasilkan gaya dorong yang memungkinkan robot berenang secara perlahan namun stabil.
Fitur Robot Otonom Mikro
Medan listrik yang memengaruhi ion-ion dalam cairan tubuh ini memungkinkan pengendalian gerakan robot dengan presisi tinggi. Bahkan, robot dapat bergerak secara terkoordinasi dalam kelompok atau swarm. Menariknya, robot ini ditenagai oleh denyut cahaya LED dan mampu beroperasi selama berbulan-bulan tanpa henti, sebuah pencapaian luar biasa untuk perangkat sekecil itu.
Namun, kemampuan bergerak saja tidak cukup untuk menyebutnya robot otonom. Dibutuhkan sistem komputasi internal yang berfungsi sebagai “otak”. Di sinilah peran David Blaauw, insinyur elektro dari University of Michigan, menjadi sangat penting. Ia berhasil menyematkan sistem komputer lengkap—termasuk prosesor, memori, dan sensor—ke dalam ruang yang bahkan tidak mencapai satu milimeter. Sistem ini mampu mengukur dan melaporkan suhu di berbagai area tubuh, data yang sangat berharga karena perubahan suhu dapat menjadi indikator awal berbagai kondisi kesehatan, termasuk peradangan atau pertumbuhan jaringan abnormal.
Biaya Produksi yang Ekonomis
Biaya produksi satu unit robot diperkirakan hanya sekitar satu sen dolar AS, atau sekitar Rp160 (kurs Rp16.000). Harga yang sangat rendah ini membuka peluang produksi massal dan penggunaan sekali pakai dalam prosedur medis, sehingga lebih aman dan ekonomis.
Ke depan, tim peneliti berencana mengembangkan versi yang lebih cepat dan melengkapinya dengan sensor tambahan. Sifatnya yang fleksibel dan mudah dikustomisasi menjadikan robot mikro ini fondasi bagi berbagai inovasi lanjutan.
Marc Miskin menegaskan, “Begitu Anda memiliki fondasi tersebut, Anda dapat melapisinya dengan segala jenis kecerdasan dan fungsionalitas. Ini membuka pintu menuju masa depan baru bagi robotika di skala mikro.”
Keberhasilan menciptakan robot otonom sekecil butiran garam menandai babak baru dalam dunia kedokteran dan robotika mikro. Meski masih berada pada tahap penelitian, robot mikroskopis ini menjadi bukti bahwa masa depan pengobatan bisa datang dari teknologi yang nyaris tak terlihat, namun berdampak besar bagi kehidupan manusia.
