ربات های نسل بعدی پوست های خودترمیم شونده با حس طبیعی
به گزارش نکسترو، دانشمندان روشی برای چسباندن پوست مهندسی شده به ربات ها ابداع نموده اند که ظاهر و عملکرد ربات ها را ارتقا می دهد.
به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از پایگاه اطلاع رسانی سای تک دیلی، محققان ژاپنی روشی جهت استفاده از بافت، پوست مهندسی شده روی ربات های انسان نما ابداع نموده اند که باعث ارتقای تحرک، خودترمیمی و توانایی های حسی این ربات ها می شود. این روش در برگیرنده سوراخ کردن ها یا پرفراژهایی است که باعث می شود پوست بهتر بچسبد و با بخش های مکانیکی ربات حرکت نماید و تأثیر قابل توجهی بر تحقیقات پزشکی، آزمایش لوازم آرایشی و ساخت ربات های طبیعی تر داشته باشد.
پیشرفت در سامانه های «بیوهیبرید یا دوگانه زیستی»
این تحقیقات با هدایت پروفسور شوجی تاکیوچی از دانشگاه توکیو انجام شده که از پیشروها در حوزه رباتیک بیوهیبرید به حساب می آید. لابراتوار او با عنوان «لابراتوار سامانه های بیوهیبریدی» ربات های کوچکی ساخته است که با استفاده از بافت عضلات بیولوژیک، گوشت رشد یافته در لابراتوار با چاپ سه بُعدی، پوست مهندسی شده قابل ترمیم و غیره راه می روند. در جریان تحقیقات در ارتباط با این اقلام بود که تاکیوچی به این فکر افتاد که ایده پوست رباتیک را بیشتر به پیش ببرد تا خصوصیات و قابلیت های آنرا ارتقا بدهد.
وی اظهار داشت: ما از راه تقلید ساختارهای پوست-ربات (ligament) انسان و استفاده از پرفراژهای به شکل وی (V) مخصوص در مواد جامد، راهی برای متصل کردن پوست به ساختارهای پیچیده پیدا کردیم. انعطاف پذیری طبیعی پوست و این روش نیرومند پیوستگی؛ یعنی پوست می تواند بدون این که پاره شود با اجزای مکانیکی ربات حرکت نماید.
تکنیک نوآورانه برای اتصال پوست
روش های قبلی برای وصل کردن بافت پوست به سطوح جامد شامل استفاده از ابزارهایی؛ مانند قلاب های کوچک یا گیره بود، اما این باعث محدود شدن نوع از سطوحی می شود که می توانستند پوشش پوست دریافت نمایند. همینطور باعث آسیب در زمان حرکت می شد. اما با مهندسی دقیق پرفراژهای کوچک، امکان نصب یا وصل کردن پوست روی هر شکلی از سطوح وجود دارد. شگردی که این محققان به کار گرفتند استفاده از یک ژل کولاژن مخصوص برای اتصال پوست است.
تاکیوچی تصریح کرد: دستکاری بافت های بیولوژیک نرم و مرطوب در جریان فرآیند تولید بسیار دشوارتر از آن است که مردم فکر می کنند. برای نمونه اگر استریل بودن حفظ نشود باکتری می تواند وارد شود و کل بافت از بین خواهد رفت. اما حالا که قادر به انجام این کار شدیم، پوست زنده می تواند گستره ای از توانایی های جدید را برای ربات ها به ارمغان آورد. خودترمیمی کار بزرگی است؛ برخی مواد بر پایه مواد شیمیایی ساخته می شوند که خویش را ترمیم می کنند؛ اما نیازمند محرک هایی مانند گرما یا فشار هستند. پوست بیولوژیک پارگی های کوچک را ترمیم می کند همانطور که پوست ساخت ما می کند و عصب های پوست می توانند جهت استفاده از سنسوری و کارهای دیگر اضافه شوند.
پیامدها و ارتقاهای آینده
اما این تحقیقات صرفاً برای ثابت کردن یک نکته انجام نشده است. تاکیوچی و لابراتوار او هدفی برای این کاربرد در ذهن دارند که می تواند در چند حوزه از تحقیقات پزشکی یاری برساند. ایده «یک ارگان روی یک تراشه» به صورت خاص جدید نیست و کاربردهایی در چیزهایی مثل تولید دارو پیدا می کند؛ اما چیزی مانند «یک چهره بر روی یک تراشه» می تواند در تحقیقات در رابطه با پیر شدن پوست، لوازم آرایشی، رویه های جراحی، جراحی پلاستیک و موارد بیشتر سودمند باشد. همینطور اگر حسگرها را بتوان وارد کار کرد امکان دارد ربات ها از آگاهی محیطی بهتری برخوردار شوند و توانایی های تعاملی آنها ارتقا یابد.
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب