Jantung Pemompa Buatan: Apa Artinya Bagi Robot Lunak (Dan Manusia)

click fraud protection

Robotika lunak adalah bidang pengembangan mesin fleksibel yang sering memperluas gagasan tentang seperti apa robot itu, dan tim independen telah membuat kemajuan menggunakan prinsip robot lunak dalam menciptakan hati buatan dan pompa seperti jantung. Organ buatan telah lama menjadi tantangan untuk dibuat karena kerumitan mereplikasi fungsi biologis secara mekanis. Permintaan hanya meningkat, baik untuk penggunaan manusia dan juga untuk penggunaan dalam sistem robot baru.

Robot digunakan untuk membantu penyembuhan telah dikembangkan untuk beberapa waktu. Secara konseptual, jantung adalah sejenis pompa dan manusia telah membangun pompa selama ribuan tahun. Namun, secara praktis, jantung berbeda dari pompa mekanis lainnya karena ia bekerja melalui deformasi, berkontraksi dan mengendurkan otot secara siklis untuk mendorong darah dalam semburan, yang memberi manusia a detak. Pompa seperti ini tidak dapat dibuat menggunakan komponen dan material robotik konvensional, seperti kebanyakan logam dan plastik tidak dirancang untuk melentur terus-menerus seperti jaringan jantung, jadi detak jantung buatan sepenuhnya tidak praktis belum. Beberapa implan jantung parsial telah mengatasi ini dengan tidak mereplikasi detak jantung sama sekali dan sebagai gantinya menggunakan a aliran konstan dengan sistem kontrol laju aliran, dan pasien dengan model implan ini tidak memiliki denyut nadi sebagai hasil.

Pada Januari 2020, Kaca melaporkan sebuah tim termasuk ahli bedah Belanda Profesor Jolanda Kluin yang bekerja dengan British Heart Foundation berencana untuk merancang robot lunak jantung buatan menggunakan otot sintetis yang fleksibel, dengan pengujian hewan akan dimulai pada tahun 2025 dan penggunaan manusia direncanakan pada tahun 2028. Menggunakan ini lembut robotika untuk membantu manusia akan mencegah kematian banyak pasien yang meninggal menunggu donor yang cocok dan mudah-mudahan menghilangkan kebutuhan akan jantung donor sama sekali. Hasil proyek ini mungkin masih bertahun-tahun lagi, tetapi laporan terbaru oleh ScienceDaily mengumumkan proyek yang berbeda di Cornell University telah membangun pompa deformasi lunak serupa untuk digunakan dalam robot lunak itu sendiri. Banyak desain robot lunak memerlukan sistem peredaran darah yang mirip dengan manusia untuk memompa cairan dan gerakan daya, dan Pompa Cornell lebih jauh meniru jantung untuk menggerakkan sistem itu dengan cara yang dapat diintegrasikan lebih baik ke dalam robot. Meskipun perangkat yang tepat tidak dibuat untuk menggantikan jantung manusia, hal itu membuktikan bahwa robotika lunak dapat berhasil mereplikasi fungsi organ.

Jantung Pemukulan Buatan Pertama

Kredit: Universitas Cornell

Baru-baru ini, para desainer mulai menggunakan robotika lunak untuk mengatasi tantangan ini. Sedangkan ide utama robotika melibatkan logam dan sendi yang digerakkan, robot lunak menggunakan bahan fleksibel untuk bergerak dan melakukan fungsi dengan cara yang tidak bisa dilakukan oleh robot logam yang tidak fleksibel. Contoh robot lunak bisa berupa gurita buatan dengan tubuh karet yang anggota tubuhnya digerakkan dan dikendalikan oleh sistem hidrolik menggunakan tabung fleksibel, bukan pipa logam. Pendekatan semacam ini telah terbukti efektif dalam mereplikasi pemompaan deformasi tradisional dari jantung organik oleh setidaknya dua tim yang berbeda untuk aplikasi yang berbeda.

Mudah-mudahan, perkembangan positif dalam robotika lunak ini dapat mempercepat pengembangan proyek jantung manusia buatan yang aman untuk membuahkan hasil dan memungkinkan teknologi untuk membantu pasien lebih cepat. Kebutuhan akan pengganti jantung manusia terus meningkat dan ternyata begitu juga kebutuhan akan pompa seperti jantung pada robot, sehingga bidang robotika lunak akan terus berinovasi di bidang ini. Karena lebih banyak pompa buatan dikembangkan untuk robotika lembut, teknik dan prinsip yang digunakan dalam konstruksinya dapat diuji dan disempurnakan dengan aman untuk kemudian menginformasikan dan memberi manfaat pada desain jantung manusia juga.

Sumber: Kaca, ScienceDaily

AirPods mana yang memiliki peredam bising aktif?

Tentang Penulis