Роботи майбутнього можуть мати доволі реалістичну шкіру, яка здатна самовідновлюватися і природньо морщитися під час посмішки. Японські вчені намагаються досягти такого ефекту завдяки новому підходу, що передбачає використання культивованих клітин шкіри. Шкіра виглядатиме реалістичніше і трохи інакше “кріпитиметься” до каркаса робота.
Штучна шкіра вже давно позиціюється як спосіб зробити роботів більш схожими на людей. Новий варіант, який представляють вчені, виглядає реалістичніше, ніж синтетичні матеріали на кшталт латексу. Але без правильного підходу до кріплення шкіра провисатиме на каркасі, що виглядатиме не дуже гарно.
Раніше вчені хотіли закріплювати її за допомогою спеціальних “якорів”, які запобігають зсуву шкіри на каркасі робота. У новому дослідженні науковці вперше застосували метод, який передбачає крихітні отвори у скелеті робота, в яких штучно вирощена шкіра може закріплюватися за допомогою V-подібних гачків. Вони утримують штучну шкіру на роботові, зберігаючи гладку та гнучку поверхню.
Штучна шкіра накладається на спеціально оброблену поверхню, завдяки якій гель з культивованої шкіри глибше втягуватиметься в отвори, і шкіра краще прилягатиме до каркаса. Однією з головних переваг технології є те, що вона дозволить роботам працювати без надмірного зносу, а невеликі розриви можуть бути усунені без необхідності ремонту.
В одній з демонстрацій дослідники відтворили, як змінюється шкіра, коли людина посміхається. Для цього вона була прикріплена до роботизованого обличчя і мала шар силікону під нею. За допомогою анкерів шкіра могла легко прилягати до форми обличчя, без жодних виступаючих болтів чи гачків.
Дослідники також порівняли штучну шкіру, нанесену на поверхню з V-подібними анкерами та без них. На поверхні без анкерів шкіра стислася на 84,5% протягом семи днів, а на поверхні з 1 мм анкерами – на 33,6%. Зморщування шкіри на роботі може відокремити її від каркаса, зруйнувати його реалістичний вигляд і потенційно призвести до пошкодження шкіри. До речі, шкіра на поверхнях з більшими анкерами прослужила ще довше.
Один з розробників, Шодзі Такеучі, розповів, що потрібно буде зробити ще кілька кроків для розвитку цієї технології. “Нам потрібно підвищити міцність і довговічність культивованої шкіри при застосуванні до роботів, зокрема, шляхом розв’язання питань, пов’язаних з постачанням поживних речовин і вологи, – заявив він. – Це включає розробку інтегрованих кровоносних судин або інших перфузійних систем в шкірі”.
Також він додав, що важливим є підвищення міцності шкіри до рівня шкіри людини, а для цього потрібно оптимізувати структуру та концентрацію колагену. З часом вона повинна передавати сенсорну інформацію, таку як температура і дотик, і бути стійкою до забруднення. Вчені кажуть, що дослідження в цій галузі можуть поглибити наше розуміння того, як лицьові м’язи передають емоції. Це, своєю чергою, може призвести до прориву в хірургії для лікування таких станів, як параліч обличчя, або розширити можливості косметичної та ортопедичної хірургії.
Читайте також:
Це ж було вже™
terminator.jpg
Вам жопа, шкіряні мішки