Bayangkan sebuah perangkat medis seharga puluhan ribu dolar yang masih menggunakan papan sirkuit dan arsitektur perangkat lunak dari era 1990-an. Itulah realitas yang dihadapi oleh jutaan pengguna kursi roda bertenaga (powered wheelchair) di seluruh dunia setiap hari. Owen Kent, pendiri sekaligus chief marketing officer di Assistive Technology Development Inc. (ATDev), telah menghabiskan lebih dari 30 tahun hidupnya di atas kursi roda. Keterbatasan ini bukan sekadar masalah kenyamanan, melainkan stagnasi rekayasa.

Dalam industri perangkat medis tradisional, inovasi berhenti pada bantalan tempat duduk dan cetakan busa ergonomis punggung. Sisi mekanika tubuh manusia memang berkembang pesat. Namun, otak elektronik dan sistem penggeraknya tertinggal di belakang. Ketika dunia bergerak menuju komputasi tepi (edge computing) dan kecerdasan buatan, kursi roda medis tetap menjadi mesin bodoh yang hanya meneruskan arus listrik dari joystick ke motor sikat.

ATDev bersama konsorsium RAMMP (Robotic Assistive Mobility and Manipulation Platform) — sebuah program yang didanai oleh Advanced Research Projects Agency for Health (ARPA-H) dan dipimpin oleh University of Pittsburgh — ingin membalikkan keadaan tersebut. Mereka sedang membangun ulang seluruh arsitektur elektronik dan perangkat lunak dari titik nol.

Bayangkan sebuah mobil otonom yang digabungkan dengan lengan industri presisi tinggi, lalu diperkecil untuk masuk ke dalam ruang tamu rumah Anda. Itulah esensi dari RAMMP. Platform ini memadukan kursi roda bertenaga modern dengan lengan robotik yang terkoordinasi erat pada sebuah platform perangkat lunak terbuka (open software platform).

Todd Roberts, salah satu pendiri sekaligus CEO ATDev, menjelaskan bahwa basis kursi roda ini sebenarnya adalah robot seluler yang sangat stabil. Anda memiliki roda besar yang tertanam merata di atas tanah, dilengkapi sensor lingkungan, serta aktuator lengan robot yang siap melakukan tugas fisik. Tugas-tugas ini bukan sekadar berjalan dari titik A ke titik B. Kursi ini dirancang untuk mengambil dan mengangkat benda.

"Kami ingin mengubah kursi roda menjadi sesuatu yang secara aktif menopang aktivitas harian penggunanya," ujar Kent. "Artinya, membantu mereka makan dan minum, menggunakan lengan robotik untuk membuka pintu, hingga menyalakan lampu rumah."

Fitur teleoperasi juga masuk ke dalam peta jalan pengembangan mereka. Jika pengguna sedang berada di tempat tidur, mereka dapat memanggil kursi roda tersebut dari jarak jauh untuk mengambilkan segelas air dari kulkas di dapur.

Tantangan rekayasa terbesar dalam robotika bukan lagi membuat lengan bergerak, melainkan memastikan keselamatan mutlak di dekat tubuh manusia. Bayangkan seseorang yang mengalami kelumpuhan total duduk di kursi, sementara lengan robotik membawa garpu berisi makanan langsung ke dekat wajah mereka. Pengguna tersebut harus percaya seratus persen bahwa lengan robot tidak akan salah kalkulasi.

Manipulasi robotik memang berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir. Namun, ada perbedaan jurang pemisah antara lengan pabrik industri yang bisa dihentikan lewat tombol darurat (e-stop) dengan lengan robot yang beroperasi dua sentimeter dari mata manusia. Pengguna dengan kelumpuhan berat tidak memiliki kemampuan refleks untuk menghindar atau menepis kesalahan.

Di sinilah konsep otonomi bersama (shared autonomy) menjadi penyelamat. Berbeda dengan robot humanoid otonom penuh yang harus membuat setiap keputusan sendiri tanpa bantuan manusia, kursi roda ATDev tidak bekerja sendirian.

Bayangkan pengemudi mobil yang dibantu oleh fitur kemudi otomatis (autopilot). Mobil melakukan penyesuaian mikro untuk menjaga kendaraan tetap di jalur, sementara pengemudi tetap memegang kendali arah tujuan akhir.

Prinsip serupa diterapkan pada kursi roda ATDev. Kursi ini tidak menuntut pengguna untuk menutup mata dan membiarkan komputer bernavigasi penuh dari kamar tidur ke ruang keluarga layaknya mobil otonom komersial. Sebaliknya, kursi menangani koreksi mikro — seperti menghindari benturan sudut dinding atau menjaga kestabilan lintasan — sementara pengguna manusia tetap menentukan ke mana arah perjalanan mereka.

Jika sistem komputer di kursi roda mulai mengambil keputusan yang keliru, pengguna dapat langsung memberikan input korektif untuk mengambil alih kendali penuh. Sinergi antara manusia dan mesin ini mengurangi beban kognitif pengguna sekaligus meminimalkan risiko kegagalan sistem.

Meskipun integrasi lengan robotik dan sistem elektronik terbuka menjanjikan lompatan besar, ATDev masih harus menghadapi dinding pembatas berupa reliabilitas tingkat medis dan sertifikasi keselamatan yang ketat. Memastikan keandalan jangka panjang dari aktuator presisi tinggi yang dipasang di kursi roda harian memerlukan siklus pengujian jutaan jam operasional.

Solusi saat ini masih bertumpu pada kalibrasi sensor jarak dan algoritma pembelajaran mesin ringan yang dapat berjalan secara lokal tanpa membebani daya baterai kursi. Tantangan berikutnya adalah bagaimana memperkecil ukuran aktuator lengan robot tanpa mengorbankan kapasitas beban angkatnya. Hingga batasan termal dan efisiensi daya baterai portabel ini terpecahkan sepenuhnya, kursi roda berbasis RAMMP masih berada dalam fase transisi dari laboratorium riset menuju uji klinis dunia nyata.