Jangan tertipu sama mesin kabut, lampu serem, dan kelelawar palsu: lab robotika di Worcester Polytechnic Institute lagi nggak ngadain pesta Halloween.
Sebenernya, ini adalah tempat uji coba untuk drone kecil yang bisa dipake dalam misi pencarian dan penyelamatan, bahkan dalam keadaan gelap, berasap, atau ada badai.
“Kita semua tau, pas ada gempa bumi atau tsunami, hal pertama yang rusak itu biasanya listrik. Seringnya kejadiannya malem, dan kita nggak bisa nunggu sampai pagi buat nyelamatin orang,” kata Nitin Sanket, asisten profesor teknik robotika. “Jadi kita mulai liat ke alam. Apa ada makhluk di dunia yang bisa melakukan ini?”
Sanket dan murid-muridnya nemu jawabannya pada kelelawar dan kemampuan ekolokasi mereka yang sangat canggih, yaitu bernavigasi pake pantulan suara. Dengan dana dari National Science Foundation, mereka ngembangin robot terbang yang kecil, murah, dan hemat energi. Robot ini bisa terbang di tempat dan waktu di mana drone biasa nggak bisa operasi.
Bulan lalu, tim penyelamat di Pakistan pake drone untuk nemuin orang yang terdampar di atap karena banjir besar. Bulan Agustus, tim penyelamat pake drone untuk nemuin seorang pria di California yang terjebak selama dua hari di belakang air terjun. Dan di bulan Juli, drone bantu nemuin rute aman ke tiga pekerja tambang yang terjebak lebih dari 60 jam di bawah tanah di Kanada.
Tapi walau drone semakin umum dipake untuk pencarian dan penyelamatan, Sanket dan peneliti lain pengen berkembang melampaui robot individu yang dioperasikan manual seperti sekarang. Langkah penting berikutnya adalah ngembangin robot terbang yang bisa dikerahkan dalam kelompok besar (swarm) dan bisa ambil keputusan sendiri tentang di mana harus mencari, kata Ryan Williams, profesor di Virginia Tech.
“Jenis penyebaran yang begitu — drone otonom — itu hampir nggak ada saat ini,” katanya.
Williams ngatasi masalah itu dengan proyek terbaru yang melibatkan pemrograman drone untuk milih rute pencarian dengan koordinasi para penyelamat. Timnya pake data sejarah dari ribuan kasus orang hilang untuk bikin model yang memprediksi perilaku seseorang jika tersesat di hutan.
“Lalu kita pake model itu untuk memperbaiki pencarian drone kita, agar cari di lokasi yang peluang nemu orangnya lebih tinggi,” jelasnya.
Di WPI, proyek Sanket mengatasi keterbatasan lain drone sekarang, termasuk ukuran dan kemampuan persepsinya.
“Robot yang ada sekarang itu besar, berat, mahal, dan nggak bisa kerja di semua situasi,” ujarnya.
Sebaliknya, drone buatannya muat di telapak tangan, sebagian besar dibuat dari bahan-bahan hobi yang murah, dan bisa operasi dalam gelap. Sensor ultrasonik kecil, mirip yang dipake di keran otomatis toilet umum, meniru perilaku kelelawar. Sensor ini kirim pulsa suara frekuensi tinggi dan pake gema-nya untuk deteksi halangan di jalurnya.
Dalam demo baru-baru ini, seorang siswa pake remote control untuk menerbangkan drone di ruangan terang, lalu lagi setelah semua lampu dimatiin kecuali lampu merah yang samar. Saat mendekati dinding kaca bening, drone itu berenti dan mundur berulang kali, bahkan dalam keadaan gelap dan dengan kabut serta salju palsu yang berterbangan di udara.
“Saat ini, robot pencari dan penyelamat terutama operasi di siang bolong,” kata Sanket. “Masalahnya, pekerjaan pencarian dan penyelamatan itu pekerjaan yang membosankan, berbahaya, dan kotor yang sering terjadi dalam kegelapan.”
Tapi pengembangannya nggak sepenuhnya lancar. Para peneliti sadar bahwa suara baling-baling robot kelelawar itu mengganggu sinyal ultrasonik, sehingga butuh cangkang cetakan 3D untuk memperkecil gangguan itu. Mereka juga pake kecerdasan buatan (AI) untuk ajarin drone caranya menyaring dan menafsirkan sinyal suara.
Tapi, masih jauh buat niru kemampuan kelelawar. Kelelawar bisa kontraksi dan kompresi otot mereka untuk dengerin gema tertentu aja, dan bisa deteksi benda sekecil rambut manusia dari jarak beberapa meter.
“Kelelawar itu luar biasa,” kata Sanket. “Kita masih jauh banget dari apa yang sudah dicapai alam. Tapi tujuannya adalah, suatu hari nanti di masa depan, kita akan sampai di sana dan robot-robot ini akan berguna untuk digunakan di dunia nyata.”