Con lo sviluppo delle tecnologie di intelligenza artificiale, la gamma di lavori svolti dai robot si sta ampliando. I robot che prima svolgevano attività di routine in fabbriche chiuse ora compaiono nei nostri spazi abitativi e forniscono vari servizi. Quando un robot interagisce con un essere umano in una società umana imprevedibile, il robot deve avere una morbida copertura simile a una pelle per proteggere l'essere umano e il robot dal contatto. Piccoli graffi su una superficie morbida causati dal contatto con l'ambiente possono portare a grossi tagli se lasciati incustoditi, ma il rimontaggio e la riparazione ogni volta che un robot viene ferito è molto costoso.
I ricercatori dell'Università di Tokyo hanno sviluppato un metodo per coprire il dito di un robot con cellule umane viventi. La pelle, creata con l'ausilio di nuove tecnologie, ha proprietà idrorepellenti ed è in grado di rigenerarsi.
Gli scienziati hanno utilizzato cellule umane reali per creare la pelle di un androide. Il rivestimento a due strati, costituito da tessuto connettivo ed epitelio esterno, imita l'aspetto e le proprietà tattili della pelle umana. Inoltre, è in grado di auto-guarigione. La tecnologia di produzione della pelle artificiale è descritta in dettaglio nella rivista Matter.
Per creare la pelle, gli scienziati hanno caricato un dito robotico in un cilindro riempito con una soluzione di collagene e fibroblasti dermici, i componenti principali del tessuto connettivo della pelle umana. Le cellule di questa miscela, come hanno mostrato i ricercatori, comprimono e coprono strettamente il dito artificiale.
Dopo aver formato lo strato interno, gli sviluppatori hanno messo il dito in una soluzione di cheratinociti umani. Queste cellule epiteliali, come spiegano gli scienziati, conferiscono alla pelle una consistenza artificiale e creano una barriera per trattenere l'umidità.
Negli esperimenti, gli scienziati hanno dimostrato che il rivestimento è abbastanza forte ed elastico da resistere a movimenti dinamici, come piegare ed estendere un dito. Inoltre, i ricercatori hanno dimostrato la capacità della pelle di guarire le ferite. In caso di violazione dell'integrità del rivestimento, è stato sufficiente utilizzare una benda di collagene, che si è gradualmente trasformata nella pelle, stringendo la ferita.
I ricercatori osservano che la pelle artificiale creata da loro non è ancora perfetta. Non può esistere a lungo senza l'apporto di nutrienti e la rimozione delle scorie cellulari. Attualmente, gli scienziati stanno lavorando per introdurre neuroni sensoriali, follicoli piliferi, unghie e ghiandole sebacee nella struttura cellulare.
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