پوست واقعی زنده و خودترمیم شونده برای روبات ها

به گزارش سیناپرس، ربات‌های بیوهیبرید ساخته شده از مواد زنده و مواد مصنوعی همواره در مرکز بسیاری از فانتزی‌های علمی تخیلی قرار داشته و الهام‌بخش بسیاری از نوآوری‌های رباتیک امروزی بوده اند. با این وجود، هنوز راه درازی تا ربات‌های انسان‌مانند درست و حسابی در زندگی روزمره ما باقی مانده است.

اما دانشمندان ژاپنی دانشگاه توکیو با کشیدن پوست زنده انسانی روی انگشت های رباتیک، ما را یک قدم به این فانتزی ها نزدیک‌تر کرده اند. پوستی که توسط این دانشمندان توسعه ‌یافته است، عملکردهای ضد آب و خود ترمیمی کاملا مشابه با پوست انسان دارد.

واقعی بودن مانند یک انسان، یکی از اولویت های اصلی ربات های انسان نما است که اغلب وظیفه تعامل با انسان ها در صنایع بهداشتی و خدماتی را بر عهده دارند. داشتن ظاهری شبیه به انسان می تواند کارایی ارتباط را بهبود بخشد و حس دوست داشتنی بودن را برانگیزد. 

در حالی که پوست های سیلیکونی فعلی که عمدتا برای ربات‌ها ساخته می شوند، می‌توانند ظاهر انسان را تقلید کنند، اما در مورد بافت‌ها و بخش های ظریف پوستی مانند چین و چروک، فاقد عملکردهای خاص پوست واقعی هستند. به گزارش سیناپرس، اما در کل، تلاش برای ساخت ورقه‌های پوست زنده به منظور پوشش ربات‌ها موفقیت محدودی داشته است، چراکه تطبیق آن ها با اجسام پویای دارای سطوح ناهموار، چالش برانگیز است.

ولی به گفته مجریان این تحقیق، ما برای پوشاندن کارآمد سطوح رباتیک با سلول‌های پوست، یک روش جدید را برای قالب‌گیری مستقیم بافت پوستی در اطراف ربات ایجاد کردیم که منجر به پوشش پوستی یکپارچه بر روی انگشت رباتیک می شود.

آن ها برای ساختن پوست روی سطوح رباتیک، ابتدا انگشت های رباتیک را در یک استوانه پر از محلولی از کلاژن و فیبروبلاست‌های پوستی انسان، یعنی دو جزء اصلی که بافت‌های همبند پوست را تشکیل می‌دهند، فرو بردند. 

به گفته این محققان، موفقیت این مطالعه در گرایش طبیعی این ترکیب کلاژن و فیبروبلاست به انقباض است که منقبض شده و کاملاً با انگشت مطابقت دارد. این لایه مانند پرایمرهای رنگ، پایه یکنواختی برای چسبیدن لایه بعدی سلول ها یعنی کراتینوسیت های اپیدرمی انسانی را فراهم می کند.به گزارش سیناپرس،  این سلول‌ها 90 درصد از خارجی‌ترین لایه پوست را تشکیل می‌دهند و به ربات مربوطه، بافتی شبیه پوست انسان با خاصیت حفظ رطوبت می‌دهند.

پوست ساخته شده دارای قدرت و کشش کافی برای تحمل حرکات پویا در حین خم شدن و کشیده شدن انگشت رباتیک بود. بیرونی‌ترین لایه آن نیز به اندازه‌ای ضخیم بود که با موچین بلند می‌شد. ضمنا این پوست هنگامی که زخم می‌شد، می‌توانست مانند پوست انسان با کمک باند کلاژنی، خود به خود ترمیم شود.

بنا بر گفته این محققان، ما فکر می کنیم پوست زنده، راه حلی نهایی برای دادن ظاهر و توان لمسی شبیه موجودات زنده به ربات ها است.

به گزارش سیناپرس، ین یافته ها که دنیای رباتیک را بیش از پیش به واقعیت نزدیک می کنند، در مجله بین المللی Matter منتشر شده اند.

ترجمه: عباس روشن بین
 

No tags for this post.