未来的机器人可以包裹在栩栩如生的皮肤中，它可以以类似于人类皮肤愈合的方式来修复自身，这要归功于一种涉及培养的皮肤细胞的新方法。
由于将其连接到机器人的骨骼上的新方法以及它可以本身可以修复任何切割或刮擦的事实，因此皮肤也将看起来更加栩栩如生。研究人员说。他们于6月25日在《杂志》上发表了他们的发现 细胞报告物理科学。
长期以来，人造皮肤一直被吹捧为使机器人看起来更像人性化的一种方式；和培养的皮肤看起来比乳胶等合成材料更具栩栩如生。但是，如果没有正确的粘合剂方法，人造皮肤就可以以视觉上令人不安的方式从机器人的框架上下垂。
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机器人研究人员以前试图通过将其固定在金属框架上解决人造皮肤的问题 “锚”，钩或蘑菇形的结构。这样可以防止皮肤在机器人的框架上移动，但是粘合剂结构可以在皮肤下方的块状上伸出。损害其类似人类的外观。
在新的研究中，研究人员开创了一种方法，该方法在该方法中，机器人的骨骼包含细小的孔，人为生长的皮肤可以延长称为“穿孔型锚锚”的V形钩子。这些使人造皮肤粘在机器人上，同时保持光滑，柔软的表面。
人造皮肤分层在用水蒸气等离子体处理的机器人的顶部，以使其成为亲水性＆mdash;换句话说，以确保将液体吸引到表面。这意味着将培养的皮肤的凝胶深入到孔中，以更紧贴机器人表面。
这种新皮肤的主要好处之一是，它可以允许机器人与人类一起操作而不会遇到不适当的磨损。该团队说，可以修复细小的眼泪或类似的污损，而无需手动修理机器人。但是，他们没有衡量人造皮肤在造成损害后的愈合速度。
在一次演示中，研究人员重新创建了人类微笑时皮肤变化的方式。这涉及将人造皮肤连接到机器人的脸部，下面的滑动硅胶层。这会导致“脸颊充气”，因为肌肉绷紧并导致皮肤在口腔的任一角向上推。使用穿孔锚，皮肤可以无缝地贴合面的3D模具，而没有突出的螺栓或钩子。
研究人员还比较了具有和没有穿孔基于穿孔的锚的表面上的人造皮肤。在无锚表面上，皮肤在7天的时间内缩水多达84.5％，而表面为0.04英寸（1毫米）锚的表面为33.6％。机器人上的皮肤收缩会将皮肤与机器人的内部框架分开，从而破坏其寿命般的外观，并可能对皮肤层造成损害。较大0.1英寸（3毫米）和0.2英寸（5毫米）锚的表面上的皮肤持续更长的时间，分别为26.4％和32.2％。
东京大学工业科学研究所（IIS）研究的研究人员Shoji Takeuchi告诉Live Science，仍需要采取几个步骤，直到机器人使用团队的方法可能会佩戴皮肤之前，仍需要采取几个步骤。
他说：“首先，我们需要在应用于机器人时提高培养的皮肤的耐用性和寿命，尤其是通过解决与营养和水分供应有关的问题。”“这可能涉及在皮肤内开发综合的血管或其他灌注系统。”
“其次，提高皮肤的机械强度以匹配天然人皮肤是至关重要的。这涉及优化培养的皮肤内的胶原蛋白结构和浓度。”
Takeuchi还指出，人造皮肤最终将必须传达诸如温度和触摸之类的感觉信息，并耐受生物污染。
科学家说，对该领域的研究可以进一步了解面部肌肉如何传达情感＆mdash;反过来，这可能会在手术中取得突破，以治疗诸如面部瘫痪之类的疾病或扩大化妆品和骨科手术的能力。更好地掌握皮肤粘附也可以防止在未来的机器人框架中需要任何V形孔。
