Gelang ultrasonik MIT dapat mengajarkan keterampilan tangan manusia pada robot humanoid
Robot humanoid akan segera mendapatkan ketangkasan yang lebih mirip manusia berkat perangkat baru yang dapat dipakai yang dikembangkan oleh para peneliti di Massachusetts Institute of Technology. Gelang ultrasonik menggunakan gelombang suara frekuensi tinggi untuk menangkap pergerakan otot, tendon, dan ligamen di bawah kulit, sehingga menghasilkan data terperinci tentang gerakan tangan manusia. Menurut tim, data yang dikumpulkan oleh sistem dapat digunakan untuk melatih robot melakukan tugas-tugas rumah tangga dengan meniru gerakan tangan tangkas yang digunakan manusia. Tahun lalu, para peneliti di Universitas California San Diego mengembangkan sistem AI yang dapat dipakai yang secara akurat menafsirkan gerakan lengan dan mengendalikan robot, bahkan saat berlari, pergerakan kendaraan, atau kondisi laut yang buruk. Gelang mengajarkan robot Agar robot dapat melakukan tugas-tugas rumit dengan presisi seperti manusia, mereka harus terlebih dahulu memahami gerakan rumit tangan manusia. Para peneliti kini telah mengembangkan gelang ultrasonik yang dapat dipakai yang dapat membantu menjembatani kesenjangan tersebut dengan menangkap aktivitas otot dan tendon secara detail di bawah kulit dan menerjemahkannya ke dalam gerakan robotik. Melacak pergerakan tangan dan jari merupakan tantangan utama di bidang robotika dan komputasi spasial. Solusi yang ada memiliki keterbatasan yang signifikan. Sistem berbasis kamera dapat mengalami kesulitan dengan sudut pandang terbatas dan hambatan visual, sementara perangkat yang dapat dikenakan berdasarkan sensor regangan, sensor inersia, atau elektromiografi sering kali membatasi pergerakan atau tidak memiliki resolusi yang diperlukan untuk secara akurat menangkap gerakan jari terus menerus, menurut makalah studi tim. Gelang baru ini dibuat berdasarkan serangkaian kemajuan dalam teknologi ultrasound yang dapat dipakai selama beberapa tahun terakhir. Para peneliti terus memperluas kemampuan perangkat ultrasonik yang dapat dikenakan di luar pelacakan gerakan dan robotika. Pada tahun 2022, para ilmuwan mendemonstrasikan perangkat ultrasound yang dapat dipakai yang mampu memantau banyak organ dalam secara terus menerus. Perkembangan selanjutnya mencakup sistem yang dapat dipakai untuk pencitraan jantung berkelanjutan dan pemantauan volume kandung kemih. Pada tahun 2024, para peneliti memperkenalkan patch USG konformal yang mampu melacak aliran darah otak dalam tiga dimensi dan sistem USG terintegrasi yang dapat dipakai yang memantau aktivitas jaringan dalam dengan resolusi sub-milimeter menggunakan transduser tunggal. Baru-baru ini, patch ultrasonik sekali pakai yang fleksibel dikembangkan untuk mengurangi biaya produksi. Kini, dalam sebuah studi baru, para peneliti yang dipimpin oleh Xuanhe Zhao di MIT memperkenalkan gelang pencitraan ultrasound yang dapat dipakai yang mampu melacak konfigurasi tangan secara sewenang-wenang. Perangkat ini menggunakan gelombang suara berfrekuensi tinggi untuk menggambarkan otot, tendon, dan ligamen di dalam pergelangan tangan, memberikan gambaran mendetail tentang mekanisme yang menggerakkan gerakan tangan. Menguraikan kode tangan manusia Gelang ini dapat membantu robot mencapai ketangkasan tangan seperti manusia dengan menangkap gerakan otot dan tendon di bawah kulit. Perangkat ini dilengkapi sistem pencitraan ultrasonografi nirkabel 256 saluran yang menggunakan gelombang suara frekuensi tinggi untuk memantau struktur di dalam pergelangan tangan yang bertanggung jawab mengendalikan gerakan jari dan telapak tangan. Data ultrasound diproses oleh model hybrid Transformer–ResNet AI yang mampu menafsirkan aktivitas otot halus. Sistem ini terus memantau 22 derajat kebebasan tangan manusia, mencakup seluruh gerakan sendi yang memungkinkan jari dan telapak tangan menekuk, memutar, dan mengoordinasikan tindakan kompleks. Mencapai tingkat pelacakan ini telah menjadi tantangan lama bagi teknologi penginderaan gerakan tangan, lapor AP News. Dalam uji laboratorium yang melibatkan delapan sukarelawan, gelang tersebut mereproduksi gerakan tangan dengan akurasi tinggi dan latensi rendah, mencerminkan gerakan dalam 120 milidetik. Para peneliti mendemonstrasikan kemampuan sistem untuk mengenali 26 huruf Bahasa Isyarat Amerika, menyoroti ketepatannya dalam menangkap konfigurasi jari yang rumit. Karena gelang beroperasi secara nirkabel, pengguna dapat mengontrol sistem robotik dari jarak jauh tanpa harus terhubung secara fisik atau berada di ruangan yang sama. Untuk menunjukkan kemampuannya, tim menggunakan teknologi tersebut untuk memanipulasi objek tiga dimensi dalam realitas virtual dan mengarahkan tangan robot untuk memainkan piano. Selain teleoperasi, para peneliti percaya bahwa sistem ini dapat digunakan untuk menghasilkan kumpulan data pergerakan tangan manusia dalam skala besar, memberikan data pelatihan yang berharga untuk robot humanoid masa depan dan membantu mereka mempelajari keterampilan manipulasi kompleks secara lebih mandiri.
Diterbitkan : 2026-06-10 16:41:00
sumber : interestingengineering.com
