Ilmuwan Kembangkan Sensor Akustik, Membuat Kulit Bisa Mendengar Suara

Nationalgeographic.co.id—Asisten virtual semakin lazim beberapa tahun terakhir. Banyak pertanyaan, percakapan, perintah sepele seperti memutar musik, mengirim pesan teks, hingga mengendalikan navigasi GPS bisa dilakukan melalui asisten virtual. Sebuah teknologi yang praktis dan memiliki aplikasi yang luas.

Namun, untuk mendapatkan hasil maksimal dari fungsi yang dimaksudkan, seseorang harus berdiri dekat dengan perangkat dan mengartikulasikannya dengan hati-hati. Namun, bagaimana jika kulit di tubuh kita bisa mengenali suara tanpa menggunakan perangkat apapun?

Sekarang, sebuah tim peneliti mengembangkan sensor akustik yang dapat dipasang pada kulit yang peka terhadap suara. Sensor baru ini, memiliki ukuran yang lebih kecil dan fleksibilitas yang lebih baik. Pada waktunya nanti, alat ini akan menjadikan kulit manusia bisa mendengar suara.

Profesor Kilwon Cho dan Siyoung Lee dari Departemen Teknik Kimia, bersama dengan Profesor Wonkyu Moon dan Junsoo Kim dari Departemen Teknik Mesin di POSTECH (Pohang University of Science and Technology) telah mengembangkan mikrofon yang mendeteksi suara dengan menerapkan bahan polimer ke sistem mikroelektro-mekanis (MEMS).

Mikrofon yang baru dikembangkan menunjukkan bidang pendengaran yang lebih luas daripada telinga manusia, sementara itu dapat dengan mudah dipasang ke kulit dengan ukuran yang sangat kecil dan tipis.

"Dengan demikian, sensor akustik ini menunjukkan ketelitian akustik yang tinggi dengan merasakan suara yang dapat didengar manusia, bahkan suara keras dan frekuensi rendah yang tidak dapat dideteksi oleh telinga manusia tanpa mendistorsinya," tulis para peneliti.

Untuk diketahui, mikrofon konvensional berbasis MEMS yang digunakan pada telepon seluler, perangkat Bluetooth, dan lainnya terdiri dari struktur diafragma yang tipis, kecil, dan canggih. Namun, karena terbuat dari silikon yang kaku dan rapuh, sulit untuk menekuk diafragma atau mikrofon sesuai keinginan dan mengganggu kemampuan pendeteksian suara perangkat.

Tim peneliti mengatasi keterbatasan ini dengan membuat struktur mikrofon berbasis MEMS dengan menggunakan bahan polimer yang lebih fleksibel daripada silikon dan dapat dirancang dalam bentuk apa pun.

Ukuran perangkat ini adalah seperempat kuku dan ketebalannya hanya beberapa ratus mikrometer. Mikrofon dapat dipasang di area permukaan tubuh yang luas atau bahkan di jari seolah-olah itu adalah kulit manusia asli.

 Baca Juga: Rancang Mikrofon 'Bio-inspired', Ilmuwan Pelajari Jaring Laba-Laba

 Baca Juga: Neuron di Otak Kita Merespon Nyanyian Musik dengan Cara yang Berbeda

 Baca Juga: Aplikasi Ini Bisa Mengidentifikasi Spesies Burung berdasarkan Suara

Menurut penelitian, sensitivitas pendengaran mikrofon lebih tinggi dari telinga manusia, sambil mengenali suara dan suara pengguna di sekitarnya tanpa distorsi.

Selain itu, ia dapat mendeteksi suara keras di atas 85 desibel, rentang yang menyebabkan kerusakan pendengaran, dan suara frekuensi rendah yang tidak dapat didengar manusia. Kualitas deteksi suara sebanding dengan telepon seluler atau mikrofon studio.

Ketika sensor akustik pada kulit terhubung ke program asisten suara komersial seperti Google Assistant, pengguna dapat mencari, menerjemahkan, dan mengontrol perangkat dengan mudah.

Sensor akustik baru memiliki aplikasi potensial dalam perangkat pengenal suara yang dapat dipakai untuk Internet of Things (IoT) dan antarmuka manusia-mesin.

"Sensor pendengaran yang dapat dikenakan sangat penting dalam sistem pengenalan suara yang mudah digunakan untuk interaksi manusia-mesin yang cerdas dan Internet of Things," tulis para ilmuwan.

Selanjutnya, tim peneliti berencana untuk membuat kulit elektronik pendengaran dengan mengintegrasikannya dengan sensor tekanan dan suhu yang dapat dipasang pada kulit, tampilan fleksibel, dan lainnya.

Temuan ini baru-baru dipresentasikan sebagai kertas sampul belakang bagian dalam di Advanced Materials, sebuah jurnal internasional tentang material. Laporan penelitian tersebut telah diterbitkan dengan judul "A High-Fidelity Skin-Attachable Acoustic Sensor for Realizing Auditory Electronic Skin" yang juga akan bisa diperoleh secara daring.

PROMOTED CONTENT