機器人“活體皮膚”取得新進展:塑造皮膚組織、實現無縫
【環球網綜合報道】據外媒6月13日報道,如果科學家想要製造出更接近人的人形機器人投入到社會中。那麼,技術重點就是需要創建出人類的特征並將它們組成起來。
人形機器人的組成部分,首先是心理層麵。諸如意識、自主性、想象力甚至身體反射等等。第二,實體層麵。諸如流暢的運動動作、眼睛控製、隨意的步態。其中,重要的就是皮膚。對於一個人類來說,柔軟的人體皮膚絕對是不可或缺的一部分。
當地時間上周四,在《物質》雜誌上,日本科學家宣布他們在這方麵取得了一些進展。他們展示了一個機器人手指,上麵覆蓋著“活體皮膚”,也就是由真實地生活的人類細胞製成的皮膚原型。
東京大學教授竹內昭二(Shoji Takeuchi)在一份聲明中表示:“我認為活體皮膚是賦予機器人生物外觀和觸感的終極解決方案,因為它與覆蓋動物身體的材料完全相同。”
這zhe種zhong材cai料liao不bu僅jin與yu人ren類lei皮pi膚fu相xiang似si,摸mo起qi來lai也ye像xiang人ren的de皮pi膚fu。同tong時shi研yan究jiu小xiao組zu還hai表biao示shi,由you於yu它ta是shi由you真zhen正zheng的de皮pi膚fu細xi胞bao製zhi成cheng的de,它ta還hai可ke以yi自zi我wo修xiu複fu並bing且qie是shi防fang水shui的de。附fu著zhe在zai機ji器qi人ren上shang,這zhe種zhong皮pi膚fu片pian可ke以yi修xiu複fu自zi己ji的de割ge傷shang和he擦ca傷shang,就jiu像xiang正zheng常chang的de人ren類lei皮pi膚fu一yi樣yang。
然而,盡管竹內昭二表示該團隊稱:“對皮膚組織與機器人表麵的貼合程度感到驚訝”。但研究人員補充說,“這項工作隻是創造覆蓋有活體皮膚的機器人的第一步。”新開發的機器人皮膚仍然沒有天然皮膚那麼堅固,需要外部幫助才能維持自身。更進一步,研究小組還打算添加毛囊、指甲和真實的汗腺,使床單更加逼真。
muqian,zhuneizhaoerdezhuyaorenwurengranzhuanzhuyugoujianzhezhongleirenjiqirenpifu。xianjieduan,zaizhizuorenzaoshengwushishiyongdeguijiaopifuhaiwufamofangrenleidewaiguan。danshi,weiletigaoyujiqirendeqinheliheqinyuanguanxi,womenxuyaorangtamenjinkenengjiejinrenlei。zheshiyigenanti,xuyaodapochangguibingchaozhebutongdefangxiangjinxingchuangxin。
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如ru何he構gou建jian人ren形xing機ji器qi人ren皮pi膚fu?該gai團tuan隊dui采cai用yong標biao準zhun的de機ji械xie手shou指zhi,然ran後hou將jiang其qi浸jin入ru一yi個ge裝zhuang有you特te殊shu溶rong液ye的de圓yuan柱zhu體ti中zhong,該gai溶rong液ye為wei生sheng長chang活huo皮pi膚fu提ti供gong了le合he適shi的de條tiao件jian。這zhe種zhong溶rong液ye充chong滿man了le膠jiao原yuan蛋dan白bai,一yi種zhong有you助zhu於yu皮pi膚fu彈dan性xing和he彈dan性xing的de蛋dan白bai質zhi,以yi及ji所suo謂wei的de“人類真皮成纖維細胞”。這兩種成分共同構成了傳統的皮膚組織。
接(jie)下(xia)來(lai),膠(jiao)原(yuan)蛋(dan)白(bai)和(he)成(cheng)纖(xian)維(wei)細(xi)胞(bao)混(hun)合(he)物(wu)在(zai)機(ji)器(qi)人(ren)手(shou)指(zhi)周(zhou)圍(wei)收(shou)縮(suo),像(xiang)皮(pi)膚(fu)底(di)漆(qi)一(yi)樣(yang)緊(jin)緊(jin)地(di)覆(fu)蓋(gai)它(ta)。這(zhe)是(shi)第(di)一(yi)層(ceng)皮(pi)膚(fu)。接(jie)下(xia)來(lai)的(de)是(shi)第(di)二(er)層(ceng),研(yan)究(jiu)團(tuan)隊(dui)將(jiang)成(cheng)纖(xian)維(wei)細(xi)胞(bao)換(huan)成(cheng)了(le)一(yi)種(zhong)稱(cheng)為(wei)人(ren)類(lei)表(biao)皮(pi)角(jiao)質(zhi)形(xing)成(cheng)細(xi)胞(bao)的(de)新(xin)型(xing)細(xi)胞(bao)係(xi),這(zhe)是(shi)因(yin)為(wei)這(zhe)些(xie)細(xi)胞(bao)約(yue)占(zhan)我(wo)們(men)身(shen)體(ti)最(zui)外(wai)層(ceng)皮(pi)膚(fu)的(de) 90%。最後,一旦角質形成細胞粘附到成纖維細胞引物上,該機製就非常完整了。
盡(jin)管(guan)該(gai)團(tuan)隊(dui)的(de)原(yuan)型(xing)仍(reng)處(chu)於(yu)早(zao)期(qi)階(jie)段(duan),但(dan)它(ta)可(ke)能(neng)是(shi)下(xia)一(yi)代(dai)機(ji)器(qi)人(ren)技(ji)術(shu)向(xiang)前(qian)邁(mai)出(chu)的(de)有(you)希(xi)望(wang)的(de)一(yi)步(bu)。該(gai)團(tuan)隊(dui)甚(shen)至(zhi)暗(an)示(shi)他(ta)們(men)的(de)活(huo)體(ti)皮(pi)膚(fu)概(gai)念(nian)有(you)朝(chao)一(yi)日(ri)可(ke)能(neng)會(hui)深(shen)入(ru)到(dao)人(ren)形(xing)機(ji)器(qi)人(ren)構(gou)造(zao)的(de)心(xin)理(li)方(fang)麵(mian),那(na)就(jiu)是(shi)添(tian)加(jia)感(gan)覺(jiao)神(shen)經(jing)元(yuan)。換(huan)句(ju)話(hua)說(shuo),他(ta)們(men)認(ren)為(wei)可(ke)能(neng)有(you)一(yi)種(zhong)方(fang)法(fa)可(ke)以(yi)將(jiang)其(qi)硬(ying)連(lian)接(jie)到(dao)未(wei)來(lai)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)大(da)腦(nao)。然(ran)而(er),製(zhi)造(zao)一(yi)個(ge)類(lei)似(si)人(ren)類(lei)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)大(da)腦(nao)可(ke)以(yi)說(shuo)是(shi)最(zui)大(da)的(de)挑(tiao)戰(zhan)。
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