Studio rivoluzionario: pelle robotica simile a quella umana migliora le funzionalità dei robot

RomeRicerca Innovativa: Metodo per Unire la Pelle Artificiale ai Robot

Un team di ricerca guidato dal Professor Shoji Takeuchi dell'Università di Tokyo ha scoperto un nuovo metodo per applicare la pelle artificiale ai robot. Utilizzando una tecnica avanzata, il gruppo è riuscito a collegare il tessuto cutaneo a diverse forme, offrendo numerosi vantaggi per l'uso dei robot.

• Maggiore mobilità
• Capacità di autoguarigione
• Funzionalità di rilevamento integrate
• Aspetto più realistico

L'ispirazione è venuta dallo studio della pelle umana. Il team ha realizzato piccoli fori sul viso di un robot per mantenere uno strato di pelle in posizione. Questa tecnica potrebbe essere utile in cosmetica e nella formazione di chirurghi plastici. Il laboratorio di Takeuchi, il Biohybrid Systems Laboratory, si occupa di combinare biologia e ingegneria meccanica. Hanno inventato molti nuovi dispositivi come:

• Mini robot che camminano utilizzando tessuto muscolare biologico
• Carne coltivata in laboratorio stampata in 3D
• Pelle ingegnerizzata capace di guarire

Takeuchi cercava di migliorare l'adesione tra le parti del robot e gli strati di pelle nel suo studio. Ha spiegato che hanno imitato il modo in cui la pelle umana si collega ai tessuti e hanno utilizzato tagli a forma di V nei materiali solidi per fissare la pelle a forme complesse. Così, la pelle può muoversi con il robot senza rompersi o staccarsi.

Tecnica Innovativa per l'Attacco della Pelle

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I metodi precedenti utilizzavano piccoli ancoraggi o ganci per fissare la pelle a superfici solide, rischiando di danneggiarla durante i movimenti. La nuova tecnica, invece, prevede la realizzazione di piccoli fori che permettono di applicare la pelle su quasi qualsiasi forma. Il team ha utilizzato un gel di collagene speciale per attaccare la pelle. Poiché il collagene è denso e difficile da inserire nei piccoli fori, hanno usato un trattamento al plasma per aiutare il collagene a riempire i fori e mantenere la pelle aderente alla superficie.

Takeuchi ha discusso delle difficoltà nel lavorare con i tessuti biologici morbidi e umidi. Ha spiegato che è difficile maneggiare questi tessuti perché, se non vengono mantenuti sterili, i batteri possono infiltrarsi e farli morire. Tuttavia, ora i robot con pelle vivente possono avere nuove capacità come l'autoriparazione. Anche i materiali a base chimica possono autoripararsi, ma necessitano di inneschi e non crescono come le cellule. La pelle biologica può riparare piccoli tagli proprio come la pelle umana.

Questa ricerca ha applicazioni pratiche. Takeuchi e il suo team intendono utilizzare questa tecnologia negli studi medici. Un sistema con un modello dettagliato della pelle potrebbe supportare le ricerche sull'invecchiamento cutaneo, i cosmetici, le chirurgie e altro ancora. Sensori integrati potrebbero migliorare la capacità dei robot di comprendere e interagire con l'ambiente circostante.

Sono riusciti a far sembrare il robot abbastanza simile a un essere umano. Takeuchi ha spiegato che hanno realizzato un volto con materiali e struttura simili alla pelle umana. Hanno riscontrato nuovi problemi come rughe superficiali e uno strato epidermico più spesso per ottenere un aspetto più realistico. L'aggiunta di ghiandole sudoripare, pori, vasi sanguigni, grasso e nervi potrebbe migliorarlo. Anche il movimento è cruciale. Per creare espressioni umane sono necessari attuatori avanzati o muscoli all'interno del robot.

I ricercatori sono entusiasti di sviluppare robot con pelle autorigenerante, sensori potenziati e abilità simili a quelle umane.