Nuevo avance: tejido similar a la piel otorga habilidades humanas a robots humanoides

MadridInvestigadores de la Universidad de Tokio han descubierto una forma de unir tejido cutáneo especial a los rostros de los robots. Este avance podría permitir a los robots mejorar sus movimientos, autorrepararse, detectar el tacto o la presión, y tener una apariencia más humana. El equipo estuvo dirigido por el profesor Shoji Takeuchi, un experto en la combinación de biología e ingeniería.

El equipo se inspiró en cómo se adhiere la piel humana. Crearon cortes especiales en forma de V en los rostros de los robots para ayudar a que la capa de piel se adhiera mejor. Este método permite que la piel se mueva con las partes del robot sin rasgarse ni desprenderse. Los antiguos métodos, como el uso de anclajes pequeños o ganchos, causaban daños y solo funcionaban en pocas superficies. Los nuevos cortes en forma de V permiten que la piel se adhiera a casi cualquier forma.

Principales beneficios:

• Capacidad de autocuración: La piel puede reparar cortes menores.
• Sensores integrados: Se pueden añadir nervios y sensores para una mejor percepción del entorno.
• Mejor interacción: La piel permite a los robots imitar las expresiones humanas.

El equipo utilizó un gel especial hecho de colágeno para hacer que las cosas se pegaran. El colágeno es espeso y difícil de introducir en pequeños agujeros. Para facilitar el movimiento del colágeno en los agujeros y unir la piel a la superficie, usaron un tratamiento de plasma.

El laboratorio de Takeuchi, conocido como el Laboratorio de Sistemas Biohíbridos, ha desarrollado pequeños robots que pueden moverse con tejido muscular, carne impresa en 3D y piel ingenierizada que puede repararse a sí misma. Durante su trabajo con la piel, Takeuchi se dio cuenta de que la adherencia entre la piel y las partes del robot debía mejorar. Esta observación condujo a un nuevo método utilizando perforaciones.

A pesar de las dificultades, la piel viva otorga nuevas capacidades a los robots:

• Autocuración: A diferencia de los materiales químicos, la piel biológica se repara sola como la piel humana.
• Proliferación: Las células pueden crecer y multiplicarse, a diferencia de los materiales sintéticos.

Esta investigación tiene aplicaciones prácticas en el mundo real. Puede ayudar a estudiar el envejecimiento de la piel, probar cosméticos y mejorar métodos quirúrgicos y de cirugía plástica. Además, la inclusión de sensores podría permitir a los robots comprender mejor su entorno.

En este estudio, creamos un rostro con apariencia humana utilizando materiales y estructuras similares", dijo Takeuchi. Mencionó que deben trabajar en las arrugas de la superficie y hacer la capa externa de la piel más gruesa para que se vea más realista. Esto implica agregar elementos como glándulas sudoríparas, glándulas sebáceas, poros, vasos sanguíneos, grasa y nervios.

El movimiento es fundamental. El trabajo futuro se centrará en incorporar componentes avanzados para lograr expresiones faciales similares a las humanas. El objetivo principal es desarrollar robots con piel autorreparable, mejores capacidades de detección y habilidades de movimiento humanizado.

El trabajo de Takeuchi es crucial para la industria cosmética y puede ser de gran ayuda para la formación de cirujanos plásticos. También puede avanzar la investigación médica al proporcionar mejores modelos sobre cómo se comporta y responde la piel humana.

Los avances en la integración de componentes biológicos y robóticos resultan prometedores para diversos ámbitos, como investigaciones médicas, productos de belleza y la robótica.