Naukowcy z Japonii zbliżyli nas o krok do robotów podobnych do ludzi, wytwarzając żywą ludzką skórę na robotach, które nadają palcom teksturę podobną do skóry, a także są wodoodporne i wodoodporne. funkcje samoleczenia.
Chociaż obecna silikonowa skóra stworzona dla robotów może naśladować ludzki wygląd, nie spełnia ona wymagań delikatnych tekstur, takich jak zmarszczki, i nie posiada funkcji specyficznych dla skóry.
“(Nowy) palec wygląda na nieco’spocony’prosto z medium kulturowego”-powiedział pierwszy autor Shoji Takeuchi, profesor na Uniwersytecie Tokijskim w Japonii.
„Ponieważ palec jest napędzany silnikiem elektrycznym, interesujące jest również słyszenie klikania silnika w harmonii z palcem, który wygląda jak prawdziwy” – dodał.
W artykule przedstawionym w czasopiśmie Matter, Takeuchi zauważył, że aby skutecznie pokryć powierzchnie komórkami skóry, opracowali metodę formowania tkanki, aby bezpośrednio formować tkankę skórną wokół robota, co zaowocowało bezproblemowym pokryciem skóry na palcu robota.
Aby stworzyć skórę, zespół najpierw zanurzył palec robota w cylindrze wypełnionym roztworem kolagenu i ludzkich fibroblastów skóry, dwóch głównych składników tworzących tkankę łączną skóry.
Takeuchi powiedział, że sukces badania leży w naturalnej tendencji do kurczenia się tej mieszanki kolagenu i fibroblastów, która skurczyła się i ściśle przylegała do palca.
Podobnie jak farby podkładowe, ta warstwa stanowiła jednolitą podstawę dla następnej warstwy komórek – ludzkich keratynocytów naskórka – do których można się przyczepić. Komórki te stanowią 90 procent najbardziej zewnętrznej warstwy skóry, nadając robotowi teksturę podobną do skóry i właściwości barierowe zatrzymujące wilgoć.
Wykonana skóra miała wystarczającą siłę i elastyczność, aby wytrzymać dynamiczne ruchy, gdy palec robota zwinął się i wyciągnął.
Po zranieniu, spreparowana skóra mogła nawet samoleczyć się jak ludzie za pomocą bandaża kolagenowego, który stopniowo przekształcił się w skórę i wytrzymał powtarzające się ruchy stawów.
„My są zaskoczeni, jak dobrze tkanka skóry dopasowuje się do powierzchni robota” – powiedział Takeuchi. „Ale ta praca to tylko pierwszy krok w kierunku stworzenia robotów pokrytych żywą skórą”.
Jednak rozwinięta skóra jest znacznie słabsza niż skóra naturalna i nie może przetrwać długo bez stałego dostarczania składników odżywczych i usuwania odpadów.
Następnie Takeuchi i jego zespół planują rozwiązać te problemy i wprowadzić do skóry bardziej wyrafinowane struktury funkcjonalne, takie jak neurony czuciowe, mieszki włosowe, paznokcie i gruczoły potowe.
” Myślę, że żywa skóra jest najlepszym rozwiązaniem, które nada robotom wygląd i dotyk żywych stworzeń, ponieważ jest to dokładnie ten sam materiał, który pokrywa ciała zwierząt” – powiedział Takeuchi.
FacebookTwitterLinkedin