ホームページ > 記事 > テクノロジー周辺機器 > 「ペインテッド・スキン」の悪夢が現実になる? 「人の皮」をかぶったロボットがCellのサブマガジンに登場
指が背中を優しくゆっくりとなぞり、背骨を上っていき、ゆっくりと止まるところを想像してください...
あなたは少しかゆみを感じていますが、この時点ではまだ完全には目覚めていません。あなたの睡眠。
あなたは眠そうに目を半分開け、背中からわずかな寒さを感じました。
# 早朝、隣に誰がいるかを確認しようと振り向いたとき....
『***!』
叫び声を上げてベッドから転がり落ちると、突然、一緒に寝ている人がロボットだったことがわかりました。 あなたは、このロボットがどうやって人間のようにあなたに触れることができるのか疑問に思いました。 よく見てみると、このロボットは実際には人間の皮膚の層に包まれていることがわかります...ちょっと待って、これは何ですか...人肌といえばどれくらい? どれもホラーと関係があります。 人皮で始まる言葉で思い浮かぶのは小説『十大罪』の「人皮」の話だけです。 初めて観た時は中学生だったので、子供時代の面影がありました。 ですから、人皮指の話を聞いたとき、私は心の中で震えずにはいられませんでした。# 最近、Cell のサブマガジン Matter で、日本の科学者のグループが「皮膚」で覆われたロボットの指を披露しました。この「肌」の感触は人間の肌にとても近いと言われています。
竹内教授は、皮膚にはニューロン、毛包、爪、汗腺などの機能が欠けているため、皮膚はまだ完成していないと控えめに述べました。
しかし、質感の点では、シリコンよりも星1つ半以上優れています。
さらに、この「皮膚」には 2 つの非常に重要な機能があります。それは、自己治癒力と防水性です。
これは、ロボットに取り付けられた「皮膚」が、通常の人間の皮膚と同じように、自身の傷や擦り傷を修復できることを意味します。
論文リンク: https://www.cell.com/matter/pdfExtended/S2590-2385(22)00239-9
さあ、あなたの好奇心を満たす時が来ました。
下の写真を見たとき、最初にどう思いましたか?
さて、この指があなたのもので、科学者がピンセットを注意深く使って皮膚の表面を少し持ち上げていると想像してください...
もし怖いと感じたら、それは本当に人間の指を思い出させるということです。
よく見ると、ピンセットで摘んだ部分は非常に弾力があり、透明度が高く、エビ団子の皮に似ています。
実践的な部分としては、まず人間の皮膚を剥がして金属に縛り付けるというのは絶対に不可能で、純粋なホラーストーリーになってしまいます。
さっき言ったことをまだ覚えていますか?人肌に近い質感です。
その理由を明らかにしましょう:
それは、本物の生きた人間の皮膚細胞から作られているからです。
そういえば、日本チームは本当に「柱産業」での活用を考えていないのでしょうか?
「人間の皮膚」で覆われたロボット人間のような皮膚を開発するために、竹内教授と彼のチームは、人間の真皮を構成する2つの重要な要素を使用しました。セクション: コラーゲンと真皮線維芽細胞。
その中で、コラーゲンは皮膚の構造と弾力性を与えるタンパク質であり、真皮線維芽細胞は傷の修復に役割を果たします。
チームがロボットの指をこれら 2 つの成分を含む溶液に浸すと、コラーゲンと線維芽細胞の混合物が機械の指の周りで収縮し、機械の指をしっかりと包み込み、皮膚の最初の層を形成しました。
#研究者らは、皮膚の 2 番目の層を作成するときに、表皮の主要な細胞成分であるケラチノサイトで線維芽細胞を置き換えました。ヒト表皮細胞の%。その後、ケラチノサイトは徐々に下層の線維芽細胞に接着します。
この時点で、機械指のスキンの準備が整いました。
次のテストで、研究者らは人工「皮膚」が非常に優れた弾力性を持ち、ロボットの指の動きに追従できることを発見しました。伸びてしわが寄る。
さらに一歩進んで、研究者らは「皮膚」の水分拒否の程度をテストしました。
方法も非常に簡単で、発泡スチロールのビーズを指の前に置き、弾かれるかどうかを確認するだけです。
目立たないビーズですが、湿った表皮にとっては非常に難しい課題です。
一般的にポリスチレンビーズはロボットの表面にくっつきやすいためです。
しかし、この場合、指がビーズをはじくことに成功し、その皮膚が私たちのものと同じように水をはじくことが確認されました。
対照的に、別の種類の皮膚で覆われた器具の指は最善を尽くしましたが、何度か弾いてみた後、ついに厄介なビーズが指先にくっついてしまいました。
#最後のテストは、皮膚が自然に治癒できるかどうかを確認することです。
研究者らはまずメスを使ってロボットの中央関節に小さな切開を切り、コラーゲン包帯で包帯を巻きました。これは実際の傷を治療する一般的な方法です。
シャーレの中で 1 週間後、コラーゲン包帯は皮膚に変化し、関節を数回動かしても所定の位置に残りました。
一連の手術後、竹内教授も「皮膚組織とロボット表面とのフィット感に衝撃を受けました。 "
ロボットシミュレーション?非常に重要です そうは言っても、なぜ日本の科学者たちはロボットの指に人間の皮膚を巻き付けるのでしょうか? それは本当に...アイドルですか? 実際、ロボット工学の専門家にとって、ロボットをますます人間に近づけることは非常に重要です。それは彼らの主要な目標の1つであるとさえ言えます。 モナシュ大学のヒューマン・コンピュータ・インタラクションの専門家であるニコール・ロビンソン氏は、ロボットに人間的な特徴を与えることで、見た目がより人間に近いように見えるだけでなく、タスクを完了するロボットの安全率と効率も向上すると述べました。 。 「ロボットが人間の世界と効果的に対話することは非常に重要です。」 たとえば、人間のような手を備えたロボットは、物をつかむ動作を実行します。タスクを実行する際のパフォーマンスが向上します。 真実は実はとてもシンプルです。握ること自体は人間が行うものであり、当然人間の手に似ているほど良い。 もう 1 つの理由は、ロボットをより人間らしくすることで、これらのロボットを使って作業する実際の人々の安全性が高まるということです。 ロビンソン教授は、「こうすれば、ロボットが誤って人に触れても、大きな害を及ぼすことはありません。」 さらに、「人間の皮膚」の最も興味深い部分は、潜在的な用途としては、本物そっくりの義肢の設計や火傷患者の治療などが挙げられます。 ロボット工学の専門家が人型ロボットの開発に精力的に取り組んできたのは、上記のすべての理由からです。 エンジニアド・アーツが昨年開発したこのロボット、Amecaを見てください。実は、表現であれ、触覚であれ、それはすべて科学者の努力によるものです。
しかし、ロボット工学者にとって、ロボットのリアルな「スキン」を作成することは大きな課題です。
シリコンのような柔らかい素材は、ロボットの動きに適応するのに十分な強度と柔軟性を備えていますが、誤って破れてしまった場合、自分自身で修復する方法はありません。
また、平らなシリコンをロボットのギザギザのボディに手袋のようにフィットさせるのは困難でした。
竹内教授はさらに、「シリコンスキンもそれほど本物ではありません。現在私たちが一般的に使用しているシリコンカバーは、遠くから見たり、写真やビデオで見ると本物のように見えるかもしれません。しかし、実際に近づくと、 ########################################################### 一目で人工的であることがわかります。それで、いつ購入できますか?
モナシュ大学のロボット工学専門家であるジュクシー・ライトナー氏は、現在の人工皮膚には皮下組織や血管など人間の皮膚のすべての構成要素が含まれているわけではないと述べた。したがって、これらの皮は、必要な栄養素を継続的に摂取しなければ、それほど長くは生きられません。
しかし、竹内教授と彼のチームは、感覚ニューロン、毛包、爪、および皮膚を備えたロボットの皮膚を作成するために、ロボットの皮膚に「循環システム」を確立する方法について考え始めました。汗腺。 。
明らかに、短期的には、道路を歩いているときにどちらがロボットでどちらが人間であるかを区別しようと心配する必要はありません。
参考:
https://www.abc.net.au/news/science /2022-06-10/robotic-finger-wrapped-with-living-human-skin-by-scientists/101129954#:~:text=研究者のチームが、コラーゲン包帯を助けました。
#https://www.cnet.com/science/biology/scientists-craft-living-skin-for-robots-made-of-human-cells/
#https://www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(22)00239-9?_returnURL=https://linkinghub.elsevier.com /取得/pii/S2590238522002399?showall=true
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