Ketika menonton film Iron Man, banyak orang mungkin berpikir baju zirah Tony Stark hanyalah fantasi Hollywood. Bagaimana mungkin manusia bisa terbang, mengangkat beban super berat, dan berkelahi dengan kekuatan mesin yang melekat pada tubuhnya? Namun, berkat sains, kini kita semakin dekat dengan imajinasi itu. Nama teknologinya adalah exoskeleton, perangkat robotik yang bisa dipakai manusia layaknya pakaian untuk membantu bergerak, menopang tubuh, atau meringankan pekerjaan. Walau belum secanggih versi fiksi, exoskeleton nyata telah berkembang pesat dan semakin dekat dengan kehidupan sehari-hari. Dilansir dari Science News Explores, disebutkan bahwa baju zirah Iron Man adalah contoh dari exoskeleton. Akan tetapi, para insinyur kemungkinan besar tidak akan dapat menciptakan baju zirah Iron Man dalam kehidupan nyata. Masalah utamanya ada pada sumber tenaga. Baju zirah dengan kemampuan terbang tentu butuh energi besar, tetapi baterai yang mampu menghasilkan energi itu biasanya berukuran besar dan berat. Erik Ballesteros, insinyur dirgantara dari Massachusetts Institute of Technology (MIT), menjelaskan bahwa semakin besar baterai, semakin sulit pula zirah tersebut untuk dikenakan. Ia juga mengingatkan bahwa baterai lithium-polimer, jenis yang umum digunakan pada drone, bisa meledak bila rusak. Dengan kata lain, menciptakan baju zirah seperti Iron Man bukan hanya sulit secara teknis, tetapi juga berisiko membahayakan pemakainya. Selain soal energi, ada masalah kenyamanan. Tubuh manusia sangat lembut dan penuh saraf. Jika harus mengenakan lapisan logam tebal yang menutupi seluruh tubuh, pemakainya justru akan kesakitan. Ballesteros mengatakan, “manusia itu sangat lembut, kita punya saraf di seluruh kulit.” Artinya, meski suit logam seperti di film terlihat keren, dalam praktiknya tidaklah praktis. Bayangkan memakai besi tebal dari kepala hingga kaki untuk bergerak, tentu akan terasa kaku dan menyiksa. Di sinilah perbedaan besar antara fantasi dan sains: Iron Man bisa bergerak luwes dengan kostum logamnya, sementara manusia nyata membutuhkan desain yang lebih ramah tubuh. Karena itu, para peneliti mulai mengembangkan exoskeleton yang lebih sederhana dan realistis. Alih-alih seluruh tubuh dilapisi logam, mereka membuat struktur yang hanya mendukung bagian tertentu, seperti kaki atau punggung. Beberapa dirancang tanpa motor atau baterai, cukup menggunakan pegas atau peredam yang memanfaatkan energi gerakan tubuh. Contohnya, pekerja pabrik pesawat yang harus mengangkat tangan dalam waktu lama bisa dibantu exoskeleton ringan di bahu. Alat ini menopang lengan mereka sehingga otot tidak cepat lelah. Inovasi seperti ini jauh dari kesan futuristik, tetapi justru sangat praktis. Manfaat exoskeleton kini juga menyentuh ruang angkasa. Selama misi Apollo, para astronot NASA mengalami kesulitan saat harus bangkit kembali setelah terjatuh. Masalahnya, banyak dari mereka menggunakan tenaga berlebihan untuk mendorong tubuh agar berdiri, jelas Ballesteros. Dalam kondisi gravitasi bulan yang lebih lemah, dorongan itu justru membuat mereka kehilangan keseimbangan. Ditambah lagi, pakaian luar angkasa yang kaku dan peralatan berat semakin mempersulit mereka untuk bangkit. Baca Juga: 8 Fakta Ilmiah Tentang Bagaimana Alkohol Memengaruhi Tubuh Manusia Untuk itu, Ballesteros dan timnya merancang prototipe bernama SuperLimbs, robot wearable dengan lengan tambahan yang bisa membantu astronot bangkit. Ide ini sederhana, tetapi bisa menjadi penyelamat dalam misi luar angkasa. Temuannya itu dipublikasikan dalam studi berjudul "Supernumerary Robotic Limbs to Support Post-Fall Recoveries for Astronauts" yang terbit di jurnal IEEE. Sementara itu, ada juga peneliti yang melihat bagaimana perangkat wearable dapat meningkatkan kinerja manusia dalam berjalan. “Sebelum perangkat ini [membantu] para superhero melawan penjahat, mereka mungkin akan lebih dulu membantu orang-orang yang kesulitan melakukan aktivitas sehari-hari,” kata Collins. Itu bisa berarti lansia yang menghadapi masalah mobilitas, atau bahkan pendaki yang ingin berjalan lebih jauh tanpa merusak lutut mereka. Tim Collins sendiri telah merancang sebuah “sepatu bot robotik” yang bekerja dengan otot betis untuk memberi kecepatan ekstra saat berjalan. Motor kecil memberi dorongan tepat sebelum jari kaki terangkat dalam setiap langkah.
Standford/YouTube
Para ilmuwan sedang mengembangkan perangkat yang bisa dikenakan dan suatu hari nanti mungkin membantu pendaki menempuh jarak jauh tanpa melukai lutut mereka. “Sepatu bot robotik” ini menggunakan motor untuk memberikan dorongan kecepatan ekstra bagi para pejalan kaki.
Kajian Tim Collins dan timnya itu dipublikasikan dalam studi berjudul "Personalizing exoskeleton assistance while walking in the real world" yang terbit di jurnal Nature. Model pembelajaran mesin membantu menyesuaikan seberapa besar dorongan yang dibutuhkan masing-masing pengguna. Dibandingkan sepatu biasa, sepatu bot ini membuat orang berjalan sekitar 10 persen lebih cepat, sekaligus menggunakan energi 20 persen lebih sedikit. Mereka yang bisa sangat diuntungkan dari exoskeleton termasuk orang dengan cerebral palsy atau kondisi lain yang membuat gerakan sulit, jelas Collins. Teknologi ini memang belum tersedia secara luas. Namun, menurut Collins, memenuhi kebutuhan ini jauh lebih mendesak daripada menciptakan baju zirah Iron Man di dunia nyata. Dengan exoskeleton, katanya, “kamu tidak perlu bergerak lebih cepat dari jet tempur. Cukup bisa berjalan dengan nyaman pada kecepatan normal, itu sudah sebuah kemenangan.” ---Pengetahuan tak terbatas kini lebih dekat. Simak ragam ulasan jurnalistik seputar sejarah, budaya, sains, alam, dan lingkungan dari National Geographic Indonesia melalui pranala WhatsApp Channel https://shorturl.at/IbZ5i dan Google News https://shorturl.at/xtDSd. Ketika arus informasi begitu cepat, jadilah bagian dari komunitas yang haus akan pengetahuan mendalam dan akurat.