Исследователи из Токийского университета нашли способ надёжно закреплять искусственную кожу на любой поверхности роботов. Большинство решений в данной области не очень надёжны — кожа может отваливаться, рваться или трескаться. Японцы руководствовались аналогией со связками в подкожном слое человека, что помогло найти надёжный способ крепления искусственной кожи на поверхностях роботов любой кривизны.
Источник изображений: The University of Tokyo
Исследователи придумали и испытали систему V-образных отверстий (перфораций) на поверхности роботов, через которые крепилась искусственная кожа. Основная сложность состояла в том, что коллагеновый гель, который обеспечивал надёжное прилегание кожи к поверхности и должен был удерживать её в креплениях, был слишком липким и вязким для внесения в отверстия перфораций. Для решения проблемы учёные воспользовались методом плазменной обработки поверхности для работы с коллагеном и всё у них получилось.
«В этом исследовании нам удалось в некоторой степени воспроизвести внешность человека, создав лицо из того же материала поверхности и структуры, что и у людей, — говорят авторы работы. — Кроме того, в ходе этого исследования мы выявили новые проблемы, такие как необходимость формирования морщин на поверхности кожи и создание более толстого эпидермиса для достижения более человеческого внешнего вида». Более толстая кожа, кстати, оставит место для установки туда разных датчиков. Роботы смогут подставить лицо солнцу и ветру, и насладиться настоящими ощущениями.
Исследователи использовали подвижные крепления, чтобы продемонстрировать мимику искусственного лица. Не имея никаких мышц лицо могло улыбаться (довольно жутко) без каких-либо последствий для кожи на поверхностном слое и в местах крепления. Эта разработка также может помочь в обучении пластических хирургов и в случае решений других косметических задач.