Élmuwan Nyiptakeun Kulit Manusa Hirup pikeun Robot Biohybrid

Élmuwan ti Jepang nyiptakeun kulit manusa anu hirup anu bakal ngabantosan dina nyiptakeun robot biohibrid, anu didamel tina bahan hirup sareng jieunan.

Metoda ieu dibere on June 9 dina jurnal masalah.

Tim éta tiasa masihan ramo robotic tékstur sapertos kulit, ogé fungsi panolak cai sareng nyageurkeun diri.

Shoji Takeuchi nyaéta profesor di Universitas Tokyo, Jepang.

"Ramo katingalina rada 'kesang' langsung kaluar tina medium budaya," saur Takeuchi. "Kusabab ramo didorong ku motor listrik, éta ogé pikaresepeun pikeun ngupingkeun sora ngaklik motor saluyu sareng ramo anu katingali sapertos anu asli."

Élmuwan terus-terusan nyobian ngajantenkeun robot humanoid katingali 'nyata,' khususna pikeun anu dikembangkeun pikeun berinteraksi sareng manusa dina industri kasehatan sareng jasa. Ku nyieun penampilan kawas manusa, efisiensi komunikasi jeung likeability robotics bisa ningkat.

Watesan Kulit Silicone jieunan

Kulit jieunan dikembangkeun pikeun robot ayeuna biasana dijieun tina silicone, nu mimics penampilan manusa. Nanging, éta henteu ngahontal tékstur halus anu réalistis sapertos kedutan, sareng teu gaduh fungsi khusus pikeun kulit. Aya ogé kasuksésan kawates dina fabricating cadar kulit hirup nutupan robot. Hésé pisan pikeun nyaluyukeun kana objék dinamis anu permukaanna henteu rata.

"Kalayan metodeu éta, anjeun kedah gaduh panangan tukang anu terampil anu tiasa motong sareng ngaropea sepré kulit," saur Takeuchi. "Pikeun épisién nutupan permukaan ku sél kulit, kami ngadamel metode cetakan jaringan pikeun langsung ngabentuk jaringan kulit di sabudeureun robot, anu nyababkeun liputan kulit anu mulus dina ramo robot."

Ngawangun Kulit Hirup

Tim mimiti ngalelepkeun ramo robot dina silinder anu dieusi ku leyuran kolagén sareng fibroblast dermal manusa, anu mangrupikeun dua komponén utama anu ngawangun jaringan konéktif kulit manusa. Numutkeun Takeuchi, kasuksésan metoda ieu alatan kacenderungan nyusut alami tina campuran kolagén jeung fibroblast, nu ngabalukarkeun pikeun ngaleutikan tur saluyu jeung ramo.

Lapisan ieu nyayogikeun pondasi pikeun lapisan sél salajengna pikeun nempel, sareng sél ieu mangrupikeun keratinosit épidermis manusa, anu nyusun 90% tina lapisan kulit pangluarna. Ieu ngamungkinkeun robot pikeun ngahontal tékstur sapertos kulit sareng sipat panghalang anu ngajaga lembab.

Kulit nunjukkeun kakuatan sareng élastisitas anu cukup pikeun ngamungkinkeun ramo robotic ngagulung sareng manteng, sareng lapisan pangluarna cukup kandel pikeun diangkat ku pinset sareng ngusir cai. Salah sahiji aspék anu langkung narik tina pamekaran ieu nyaéta yén kulit anu diciptakeun nunjukkeun kamampuan pikeun nyageurkeun diri, sapertos kulit manusa.

"Urang reuwas ku kumaha ogé jaringan kulit conforms kana beungeut robot urang," nyebutkeun Takeuchi. "Tapi padamelan ieu mangrupikeun léngkah munggaran pikeun nyiptakeun robot anu ditutupan ku kulit anu hirup."

Kalayan sagala anu nyarios, masih aya sababaraha tantangan sareng jinis kulit hirup ieu. Pikeun hiji, éta leuwih lemah batan kulit alam sarta merlukeun suplai gizi konstanta sarta ngaleupaskeun runtah pikeun salamet.

Tim ayeuna bakal ningali pikeun ngatasi tantangan ieu ku ngalebetkeun struktur fungsional anu canggih sareng kulit, anu tiasa kalebet folikel rambut, kuku, neuron indrawi, sareng kelenjar kesang.

"Kuring pikir kulit hirup mangrupikeun solusi pamungkas pikeun masihan robot tampilan sareng sentuhan mahluk hirup sabab éta bahan anu sami anu nyertakeun awak sato," saur Takeuchi.