Cercetătorii dezvoltă piele sintetică realistă pentru roboți: Cum imită epiderma umană

O echipă de oameni de știință de la Universitatea din Tokyo și Universitatea Harvard lucrează la un proiect revoluționar pentru a crea piele sintetică pentru roboți, care să arate și să se comporte la fel ca pielea umană.

Ancore perforate inspirate de ligamentele pielii

Într-un articol publicat în revista Cell Reports Physical Science, cercetătorii explică faptul că metodele actuale de modelare utilizate pentru a crea echivalente de piele care să se potrivească structurilor 3D, precum degetele robotice, nu dispun de un mecanism care să „fixeze pielea de stratul subcutanat”.

Pentru a rezolva această problemă, echipa a folosit o tehnică numită „ancore de tip perforație”, inspirată de ligamentele pielii. Aceste ligamente păstrează pielea atașată de țesutul și mușchii de dedesubt, prevenind astfel alunecarea ei, asemenea unui material textil pe un manechin. Cercetătorii intenționează ca aceste ancore perforate să înlocuiască ligamentele în cazul mașinilor.

Secretul pentru cea mai bună maioneză pentru salata de boeuf. Se face cu ouă întregi, în mai puțin de 1 minut și iese pufoasă

Ce să pui în compoziția de carne a sarmalelor ca să iasă mai fragede. Așa umplutura nu va deveni uscată în timpul fierberii

Pentru a demonstra eficiența metodei în atașarea pielii sintetice pe „obiecte 3D cu contururi complicate”, cercetătorii au modelat pielea fabricată pe un cap fals. De asemenea, au creat un chip robotic acoperit cu un echivalent de dermă capabil să zâmbească. Când mașina produce o mișcare de alunecare pentru a imita mișcarea feței noastre când zâmbim, pielea sintetică se deformează pentru a crea o expresie de zâmbet.

Viitorul roboților umanoizi

Rezultatul poate părea ciudat pentru unii, dar cercetătorii consideră că acest blob roz și drăgălaș este un pas important spre realizarea unor roboți umanoizi cât mai realiști. Aceste experimente ne duc mai aproape de o zi în care roboții vor avea piele care nu doar că arată și se simte ca pielea noastră, dar care și se vindecă și se mișcă în mod similar.

Metoda inovatoare a echipei ar putea deschide noi orizonturi în domeniul roboticii și al protezelor medicale, oferind soluții mai eficiente și mai realiste pentru integrarea pielii sintetice pe suprafețele complexe ale roboților. Cu toate acestea, mai există multe provocări de depășit înainte ca această tehnologie să fie aplicată pe scară largă.

Roboții au parcurs o evoluție semnificativă de-a lungul timpului. Termenul “robot” se referă la un operator mecanic sau virtual, artificial. Aceștia sunt compuși din mai multe elemente, inclusiv mecanică, senzori și actuatori, precum și un mecanism de direcționare. Mecanica stabilește înfățișarea robotului și mișcările posibile în timpul funcționării.

Senzorii și actuatorii sunt folosiți pentru interacțiunea cu mediul. De-a lungul secolelor, au existat modele primitive de mașini care pot fi considerate roboți într-o formă îndepărtată. Dezvoltarea tehnologiei electrice și a inteligenței artificiale a contribuit la crearea roboților mobili și industriali. Astăzi, roboții umanoizi sunt antrenați și conectați la baze de date pentru a ajuta resursele umane în sarcinile repetitive. La finalul lui 2018, în lume erau aproape 2,5 milioane de roboți industriali, conform Federației Internaționale de Robotică.