Създадоха робот с лице от жива човешка кожа

Екип от изследователи е открил метод за закрепване на жива човешка кожа към лицата на роботите.

Преди две години проф. Шоджи Такеучи и колеги от Токийския университет успешно покриха моторизиран роботизиран пръст с биоинженерна кожа, направена от живи човешки клетки. Сега те са направили още една стъпка напред.

По думите им целта е създаването на роботи със самовъзстановяващи се, чувствителни на допир покрития. Технологията може допълнително да се използва при тестване на козметика и обучение на пластични хирурзи. Освен това може да доведе до направата на много по-реалистични хуманоидни роботи.

Роботизираното лице е свързано с кожата посредством подлежаща тъкан. Това позволява по-естествени движения.

Учените преди това са се опитвали да свържат биоинженерна кожа със синтетични повърхности, обикновено чрез малки котви, които стърчат нагоре от тези повърхности. Тези закопчалки обаче влошават външния вид на кожата, защото ѝ пречат да изглежда гладка. Те също така не работят добре на вдлъбнати повърхности, където всички сочат към средата.

Имайки предвид тези ограничения, Такеучи и неговият екип наскоро разработиха нова система за закрепване на кожата, базирана на малки V-образни перфорации, направени в синтетичната повърхност.

Учените създали форма на човешко лице, която включва набор от тези перфорации, след което я покриват с гел, състоящ се от колаген и човешки дермални фибробласти. Последните са клетки, които са отговорни за производството на съединителна тъкан в кожата.

Част от гела потече надолу в перфорациите, докато останалата част остана на повърхността на формата. След като беше оставен да се култивира в продължение на седем дни, гелът се формира в покритие от човешка кожа, което беше сигурно закрепено към матрицата чрез тъканта в перфорациите.

Във втори експеримент се правят перфорации в субстрат от силиконов каучук, към който впоследствие се нанася гелът и след това се оставя да се култивира. Крайният резултат беше опростено лице от човешка кожа, което можеше да бъде накарано да се усмихне чрез преместване на две пръчки, свързани към субстрата.

"Вярваме, че създаването на по-дебела и по-реалистична кожа може да бъде постигнато чрез включване на потни жлези, мастни жлези, пори, кръвоносни съдове, мазнини и нерви", казва Такеучи. "Разбира се, движението също е решаващ фактор, не само материалът, така че друго важно предизвикателство е създаването на човешки изражения чрез интегриране на сложни задвижващи механизми или мускули в робота."

Статия за изследването беше публикувана наскоро в списанието Cell Reports Physical Science.