Ilmuwan Menciptakan Robot Manikin Berjalan Pertama di Dunia yang dapat Berkeringat, Menggigil dan Bernapas Seperti Manusia

Berita Baru, Amerika Serikat – Telah diciptakannya manikin berjalan pertama di dunia yang menghasilkan panas, menggigil, berjalan, dan bernapas seperti manusia dapat membantu para ilmuwan memahami ketahanan tubuh kita terhadap gelombang panas yang menghukum.

Dilansir dari Dailymail.co.uk pada 22 Juni, Ilmuwan di Arizona State University (ASU) mendesain ulang robot  yang digunakan oleh perusahaan pakaian untuk perlengkapan olahraga untuk meniru fungsi termal tubuh manusia.

Test droid, ANDI, dilengkapi dengan pori-pori sintetis untuk sensor keringat buatan, suhu, dan fluks panas di 35 area permukaan berbeda yang menutupi tubuh manikinnya. 

Dengan saluran pendinginan internal yang baru, ASU ANDI yang ditingkatkan ini adalah manikin termal pertama yang cocok untuk penggunaan di luar ruangan, yang berarti bahwa para ilmuwan sekarang dapat menggunakan ‘ boneka uji’ perubahan iklim ini pada suhu ekstrem gurun Arizona .

“Anda tidak dapat menempatkan manusia dalam situasi panas ekstrem yang berbahaya dan menguji apa yang akan terjadi,” kata ilmuwan atmosfer Jenni Vanos, seorang profesor di Sekolah Keberlanjutan ASU.

“Tapi ada situasi yang kami ketahui di Lembah di mana orang sekarat karena panas, dan kami masih belum sepenuhnya memahami apa yang terjadi.”

“ANDI dapat membantu kita mengetahuinya.”

Di seluruh Amerika Serikat, ribuan orang meninggal karena sengatan panas dan penyakit lain yang berhubungan dengan panas setiap tahun, angka ini meningkat karena perubahan iklim . 

Di Arizona’s Maricopa County saja, 425 orang meninggal karena masalah medis terkait panas pada tahun 2022 – lebih dari seratus kematian terkait panas yang dilaporkan pada tahun 2021. 

Para peneliti ASU berharap untuk menurunkan angka tersebut dengan lebih memahami bagaimana orang-orang dari berbagai usia dengan tipe tubuh dan kondisi medis yang berbeda merespons gelombang panas ekstrem, paparan sinar matahari yang lama, dan kondisi keras lainnya. 

Melakukan hal itu, bagaimanapun, menimbulkan beberapa tantangan eksperimental. 

“Anda tidak ingin menjalankan banyak [tes] ini dengan orang sungguhan,” kata profesor Konrad Rykaczewski di Arizona State University kepada Arizona Republic . “Itu tidak etis dan akan berbahaya.”

Di dalam ASU, pekerjaan lab ANDI tidak jauh berbeda dengan segelintir ANDI lain yang berkeringat di dalam toko prototipe pembuat pakaian olahraga besar. Ini hanya sedikit lebih intens.   

Bertempat di ruang panas, para peneliti menyebutnya ‘Kamar Hangat,’ ANDI terkena angin, radiasi matahari, dan suhu hingga 140 derajat Fahrenheit. 

Di antara uji coba, ANDI dapat diprogram ulang untuk bereaksi sebagai orang yang berbeda berdasarkan berat badan, usia, dan faktor lainnya. 

“Seorang pasien diabetes memiliki regulasi termal yang berbeda dari orang yang sehat,’ menurut ilmuwan riset ASU Ankit Joshi, yang memimpin pekerjaan pemodelan di ANDI. ‘Sehingga kami dapat memperhitungkan semua modifikasi ini dengan model khusus kami.”

Dan Ruangan Hangat juga dapat dimodulasi untuk mensimulasikan berbagai skenario paparan panas yang umum terjadi di hot spot mana pun di seluruh dunia.

Tapi di luar panas gurun barat daya di mana ANDI yang dimodifikasi ASU menghadapi tantangan terberat dan pekerjaan terpentingnya. 

Manekin termal dapat berkeringat, dengan saluran pendingin internal yang dibuat khusus untuk mengedarkan air dingin ke seluruh tubuhnya, sambil mensimulasikan dan merekam reaksi manusia terhadap panas dari lingkungan yang kompleks. 

Sensor ANDI mengumpulkan data berbeda tentang reaksi tipe tubuh terhadap radiasi matahari dari matahari, radiasi infra merah yang keluar dari tanah aspal yang hangat, dan konveksi panas yang bersirkulasi di udara. Sebagian harapannya adalah agar tim ASU dapat menyelidiki solusi untuk rencana pembangunan masyarakat.

Ketika tim ASU membungkus ANDI dengan kain khusus, sumbu keringat yang disimulasikan dan mendinginkan permukaan robot yang sarat sensor, seolah-olah itu adalah manusia yang benar-benar tidak nyaman yang terik di Arizona.

Musim panas ini, ANDI akan bekerja sama dengan mitra baru: robot panas biometeorologis ASU, MarTy, rangkaian sensor panas kompleks yang dipasang di kereta taman.

“MaRTy dapat memberi tahu kita bagaimana lingkungan yang dibangun mengubah jumlah panas yang mengenai tubuh,’ kata Ariane Middel, seorang peneliti ASU yang pekerjaan perencanaan dan desain kotanya berfokus pada masalah iklim. ‘Tapi Marty tidak tahu apa yang terjadi di dalam tubuh.”

“Marty mengukur lingkungan,’ kata Middel, ‘dan kemudian ANDI dapat memberi tahu kita bagaimana tubuh dapat bereaksi.”

Misi pertama ANDI dan Marty akan membawa mereka berkeliling kampus ASU Tempe, Arizona. 

Duo ini akan melakukan perjalanan ke area metro Phoenix untuk mengumpulkan data tentang kondisi kehidupan yang terlalu panas dan berisiko , seperti jalan lingkungan yang tidak teduh dan rumah mobil tua yang berventilasi buruk dengan AC yang rusak.

ANDI hadir di ASU yang dibuat khusus dari pabrikannya, Thermetics, berkat pendanaan dari program Leading Engineering for America’s Prosperity, Health and Infrastructure (LEAP HI) dari National Science Foundation.