Для роботів створили людську шкіру і це лякає

Роботи майбутнього можуть бути обернуті реалістичною шкірою, яка зможе відновлюватися аналогічно тому, як гоїться людська шкіра. Вчені досягли цього завдяки новому підходу з використанням культивованих клітин шкіри. І вони також зможуть посміхатися, як ми.

Шкіра виглядатиме більш реалістичною завдяки новому способу прикріплення її до скелета робота, а також тому факту, що вона зможе самостійно відновлювати будь-які порізи та подряпини, пише LiveScience. Штучна шкіра вже давно рекламується як спосіб зробити роботів схожими на людину, а культивована шкіра виглядає більш реалістичною, ніж синтетичні матеріали, такі як латекс. Але без правильного клейового підходу штучна шкіра може відвиснути від корпусу робота, що візуально буде неприємно.

Дослідники робототехніки раніше намагалися вирішити проблему провисання штучної шкіри з металевого каркасу, закріплюючи її "якорями", гачкуватими або грибоподібними конструкціями. Це запобігає зміщенню шкіри на корпусі робота, проте клейкі структури можуть стирчати під шкірою у вигляді грудочок, що погіршує його людський вигляд.

Тому у новому дослідженні вчені вперше розробили метод, згідно з яким скелет робота містить крихітні отвори, в які зі штучно вирощеної шкіри можна вставляти V-подібні гачки, відомі як "якорі перфораційного типу". Вони утримують штучну шкіру на роботі, зберігаючи при цьому гладку та гнучку поверхню.

Робимо шкіру робота реалістичнішою

Штучна шкіра накладається поверх робота, обробленого плазмою водяної пари, щоб зробити його гідрофільним - іншими словами, щоб рідини притягувалися до поверхні. Це означає, що гель культивованої шкіри втягується глибше в отвори і щільніше прилягає до поверхні робота.

Однією з основних переваг цього нового скіна є те, що він дасть змогу роботам працювати разом із людьми, не зазнаючи надмірного зносу. За словами авторів, невеликі розриви або подібні пошкодження можна усунути без необхідності ремонту роботів вручну. Проте вони не виміряли, наскільки швидко штучна шкіра заживала після пошкоджень.

Під час однієї з демонстрацій вчені відтворили, як змінюється шкіра, коли людина посміхається. Це включало з'єднання штучної шкіри з обличчям робота з ковзаючим шаром силікону під нею. Це призводить до "надування щік", оскільки м'язи напружуються і змушують шкіру підніматися вгору в обох кутах рота. Завдяки перфораційним анкерам шкіра могла легко відповідати тривимірній формі обличчя без виступаючих болтів або гачків.

Шлях до створення людиноподібних андроїдів

"Необхідно зробити ще кілька кроків, перш ніж роботи зможуть носити шкіру з використанням методів, розроблених групою", - повідомив Седзі Такеучі, науковий співробітник Інституту промислових наук (IIS) Токійського університету. "По-перше, нам необхідно підвищити міцність і довговічність культивованої шкіри при її застосуванні до робіт, зокрема, вирішуючи проблеми, пов'язані з постачанням поживних речовин і вологою. Це може включати розвиток інтегрованих кровоносних судин або інших перфузійних систем усередині шкіри.

А по-друге, за словами Такеучі, вирішальне значення має підвищення механічної міцності шкіри до рівня натуральної шкіри людини. Це включає в себе оптимізацію структури і концентрації колагену в культивованій шкірі. Седзі також додав, що для того, щоб бути по-справжньому функціональною, штучна шкіра зрештою повинна буде передавати сенсорну інформацію, як-от температуру і дотик, будь-якому роботу, який її носить, а також бути стійкою до біологічного забруднення.

Підписуйтесь на наш Telegram-канал, щоб не пропустити важливих новин. Підписатися на канал у Viber можна тут.

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ:

• Створили 3D-принтер, здатний створювати багатошаровий пристрій з пластику та металу
• Хмари посиплять морською сіллю і це змінить погоду, зокрема й в Україні
• Німецький дог, якого визнали найвищою собакою у світі, несподівано помер
• Билася разом із тамплієрами: знайдено місце загибелі черниці-воїна з Ордену Калатрави