Révolution dans la peau robotique : des robots à l'apparence humaine plus vraie que nature

ParisDes chercheurs ont découvert une nouvelle méthode pour attacher une peau artificielle aux robots. Sous la direction du professeur Shoji Takeuchi de l'Université de Tokyo, l'équipe a mis au point une technique permettant de connecter des tissus cutanés à diverses formes. Cette innovation offre de nombreux avantages pour les robots.

• Mobilité accrue
• Capacité d'auto-réparation
• Capteurs intégrés
• Apparence plus réaliste

L'idée est née en observant la peau humaine. L'équipe a percé de petits trous dans le visage d'un robot pour maintenir une couche de peau en place. Cette technique pourrait être utile en cosmétique et dans la formation des chirurgiens plasticiens. Le laboratoire de Takeuchi, le Laboratoire des Systèmes Biohybrides, se consacre à l'intégration de la biologie et du génie mécanique. Ils ont déjà inventé de nombreux nouveaux dispositifs tels que :

• Des mini-robots se déplaçant grâce à du tissu musculaire biologique
• De la viande cultivée en laboratoire et imprimée en 3D
• Une peau artificielle capable de se régénérer

Takeuchi cherchait à améliorer l'adhérence entre les parties du robot et les couches de peau dans ses recherches. Il a expliqué qu'ils se sont inspirés de la connection de la peau humaine aux tissus et ont utilisé des entailles en forme de V dans des matériaux solides pour fixer la peau à des formes complexes. De cette façon, la peau peut se déplacer avec le robot sans se détacher ni se rompre.

Les techniques antérieures utilisaient de petits crochets ou ancres pour fixer la peau à des surfaces solides, mais ces méthodes pouvaient causer des dommages en cas de mouvement. La nouvelle méthode consiste à créer de petits trous, permettant ainsi l'application de la peau sur presque toutes les formes. L'équipe a utilisé un gel spécial à base de collagène pour coller la peau. Comme le collagène est épais et difficile à insérer dans de petits trous, un traitement au plasma a été employé afin de faciliter le remplissage des trous avec le collagène et de maintenir la peau près de la surface.

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Takeuchi a évoqué les difficultés de travailler avec des tissus biologiques mous et humides. Il a expliqué qu'il est difficile de manipuler ces tissus car ils doivent rester stériles pour éviter que des bactéries ne les infectent et ne les détruisent. Cependant, les robots dotés de peau vivante peuvent désormais acquérir de nouvelles capacités, comme l'auto-guérison. Les matériaux à base de produits chimiques peuvent également se réparer eux-mêmes, mais nécessitent des déclencheurs et ne peuvent pas croître comme les cellules. La peau biologique, quant à elle, peut réparer de petites coupures tout comme la peau humaine.

Cette recherche a des applications pratiques. Takeuchi et son équipe prévoient d'utiliser cette technologie dans des études médicales. Un système avec un modèle de peau détaillé pourrait aider à la recherche sur le vieillissement cutané, les cosmétiques, la chirurgie et bien plus encore. Des capteurs intégrés pourraient améliorer la capacité des robots à comprendre et interagir avec leur environnement.

Ils ont réussi à donner au robot une apparence quelque peu humaine. Takeuchi a mentionné qu’ils ont reproduit un visage avec des matériaux et une structure similaires à ceux de la peau humaine. Ils ont rencontré de nouveaux défis comme les rides de surface et une couche externe de peau plus épaisse pour une ressemblance accrue. Ajouter des glandes sudoripares, des pores, des vaisseaux sanguins, de la graisse et des nerfs pourrait encore améliorer le réalisme. Le mouvement est également crucial. Pour créer des expressions humaines, des actionneurs ou des muscles avancés sont nécessaires à l'intérieur du robot.

Les chercheurs sont enthousiastes à l'idée de concevoir des robots dotés de peau autoréparatrice, de capteurs perfectionnés et de compétences similaires à celles des humains.