突破仿真人形機器人 日開發出逼真活體皮膚

日本科學家最近在機器人技術方面取得了突破,成功開發出一種覆蓋著活體皮膚的機器人面部。這項創新技術讓機器人未來有機會可以展示逼真的微笑表情,甚至可能具有自我修復的能力。

由東京大學竹內昌治(Shoji Takeuchi)教授率領的團隊所研發的機器人面部,是透過將人類細胞培養的皮膚附著在3D列印的基座上製成。這種新型皮膚在《細胞報導物理科學》(Cell Reports Physical Science)期刊中發布,並且展示了一段影片,影片中的粉紅色材料顯示出擬人化的微笑,給觀眾帶來強烈的視覺衝擊。

研究團隊指出,這項技術不僅在機器人學領域具有重要意義,還有望在植入材料和化妝品的開發中發揮重要作用。竹內教授表示,他們期望這項技術能夠深入解析皺紋的形成和面部表情的生理機制,並推動更先進的植入材料和化妝品的開發。

傳統機器人皮膚由矽膠製成,雖然真實但缺乏自我修復和出汗功能。竹內昌治教授團隊開發的生物皮膚,不僅模仿了人類皮膚的多種功能,還提供了更真實的觸感和表情變化。這種皮膚透過將人類皮膚細胞培養在膠原蛋白模型上製成,團隊計劃在皮膚中加入汗腺、血管等組織,使其具備自我修復和感覺功能,並使用「執行器」設備模仿肌肉運動,實現更自然的表情。

儘管這項技術已經取得了顯著的進展,但在實際應用中仍需克服一些技術挑戰。首先,這層皮膚目前還無法與底層的肌肉和韌帶完全連接,只能算是一個外皮,要呈現完全仿真的機器人,還需要解決皮膚與底層組織的連動問題,以避免材料磨損和皺褶影響動作。此外,研究人員也在探索如何讓這種生物皮膚具備更高的耐久性和靈活性。

不過,這項技術也引發了一些倫理和安全方面的討論,隨著機器人外觀和行為越來越接近人類,一些人擔心這可能模糊人類與機器之間的界限,引發社會和倫理問題。有人認為,過於擬人化的機器人可能會引發恐怖谷效應,讓人感到不安和恐懼。這些問題需要隨著技術的進步,同時依靠法律和倫理框架來規範和解決。【記者  鄒弘整理報導】