Prava koža za robote

 

Prava koža za robote 

 
    Izrada realistične "kože" za robote predstavljala je ogroman izazov za robotičare. Dok su mekani materijali poput silikona dovoljno jaki i fleksibilni da prihvate pokrete robota, ne mogu se sami popravljati ako se pokidaju.

 
    Takođe je teško nabaviti ravnu ploču silikona koja će stati na nazubljeno telo o robota poput rukavice. Osim toga, silikonska koža nije toliko uverljiva izbliza. Morate imati ruke zanatlije koji može krojiti i krojiti s veštinama. Navlake od silikonske gume koje se danas obično koriste mogu izgledati stvarno iz daljine ili na fotografijama ili video zapisima, ali kada se stvarno približite, shvatite da su veštačke. 

                                              

  Istraživači sa Univerziteta u Tokiju razvili su metodu za uzgoj živog ekvivalenta ljudske kože koji može pokriti površinu robota. Istraživačka grupa koju vodi profesor Takeuchi Shoji kaže da su koristili dve vrste ćelija ljudske kože za uzgoj živog materijala kože. Naučnici su ranije pokušavali da pokriju robote materijalima koji liče na ljudsku kožu. Ali sečenje i lepljenje materijala je veoma težak zadatak. Autori novog naučnog rada krenuli su na potpuno drugačiji način i jednostavno su uzgojili kožu na površini robotskog prsta.  

     Da bi podigli kožu, japanski naučnici su prvo stvorili hranljivi medijum koji je mešavina kolagena i dermalnih fibroblasta. Da podsetim da je kolagen važan protein, koji je osnova ljudskih vezivnih tkiva i odgovoran je za njihovu snagu i elastičnost. A fibroblasti su ćelije ljudskog vezivnog tkiva koje formiraju strukture ekstracelularnog tkiva i isti kolagen. 

    Umočivši robotsku ruku u ovu mešavinu, naučnici su nastali sloj prekrili keratinocitima. Ovo je naziv glavnih ćelija epidermisa (spoljnog sloja) ljudske kože. Naravno, moglo bi se i bez toga, ali keratinociti daju materijalu vodoodbojna svojstva, čineći ga što sličnijim pravoj koži. 

      Ekvivalent kože je debljine 1,5 milimetara, odbija vodu i može podneti ponovljeno istezanje i stezanje zglobova prstiju. Koža takođe ima sposobnost samoizlečenja ( kolagenom ). Međutim  koža ne može dugo trajati izvan posebno uzgojenog medijuma, to jest hranljivog rastvora.
        Profesor Takeuchi i njegov tim već su počeli da smišljaju kako da ugrade "cirkulacijske sisteme" u kožu robota. A li krajnji san je stvoriti robotsku kožu sa senzornim neuronima, folikulima dlake, noktima i znojnim žlezdama. 

      Vredi napomenuti da kod robotskog prsta postoji čak i nešto poput otiska.
     Iako verovatno nećemo videti u skorije vreme  razliku između robota i čoveka u trgovini, dr Robinson se složio da ovakva otkrića otvaraju mogućnosti. 

 Pogledajte video u nastavku - koža uzgojena na robotskom prstu izgleda odvratno zbog potapanja u hranljivi medijum, ali ima skoro sva svojstva ljudske kože: rasteže se, odbija vodu, pa čak i može da se oporavi kada se vrati u hranljivu materiju. 

  Budući da prst pokreće električni motor, zanimljivo je čuti i škljocanje motora u harmoniji s prstom koji izgleda baš kao pravi."

                            

 Šta je čudesni efekat doline? 

 
      Izgledati "stvarno" jedan je od glavnih prioriteta za humanoidne robote koji često imaju zadatak da komuniciraju s ljudima u zdravstvenim i uslužnim industrijama.
     Takeuchi kaže da izgled poput čoveka može poboljšati efikasnost komunikacije i izazvati dopadljivost. Očekuje se da će ova inovacija bar malo pomoći da  smanji efekat čudesne doline. O ovom fenomenu se već pisalo mnogo puta – javlja se kada robot sličan čoveku ima osobine koje su nekarakteristične za stvarne ljude, kao što su isprekidani izrazi lica, neprirodna boja kože i tako dalje. Kada čovek pogleda takvog robota, ima neobjašnjivu anksioznost. 

      Dr Burcu Ürgen, sa Univerziteta Bilkent u Ankari, Turska, izjavio je: “Moguće je da ljudski izgled [nekih robota] izaziva određena očekivanja, ali kada ne ispune ta očekivanja, smatraju se jezivim.”

       Profesor Fabian Grabenhorst, neuronaučnik sa Univerziteta u Oksfordu misli da bi ljudi mogli imati početnu negativnu reakciju na mešavinu ljudskih i robotskih osobina, ali je rekao da je istraživanje pokazalo da se ovaj odgovor može menjati zavisno o interakciji s robotom. “Ljudima bi to u početku moglo biti čudno, ali kroz pozitivna iskustva mogu pomoći ljudima da prevladaju ta osjećanja.”
       Ako se roboti manje razlikuju od ljudi, možda bi se mogli češće koristiti u uslužnom sektoru. Oni će moći ne samo da rade kao konobari, već i da brinu o pacijentima u bolnici i samo o starima ili čak deci. Naravno, da biste se potpuno oslobodili efekta zlokobne doline, jedna realna koža nije dovoljna.

       Ideja da se roboti učine što ljudskijim može zvučati kao nešto ravno iz distopijskog naučno-fantastičnog filma, ali je to glavni cilj robotičara. Davanje robotima ljudskih kvaliteta nije samo u tome da ih učinimo " istim" ; to bi im također moglo pomoći da bezbednije i efikasnije izvršavaju zadatke, rekla je Nicole Robinson, koja je specijalizovana za interakciju robot-ljudi na Univerzitetu Monash.
Na primer, verovatnije je da će robot s ljudskom rukom dobro obaviti posao podizanja predmeta koji je dizajniran za ljude, kao što je šolja za kafu, rekla je dr Robinson.

Primena izvan robotike

 
Juxi Leitner, robotičar sa Univerziteta Monash, rekao je da je najuzbudljiviji deo otkrića njihova potencijalna primena u područjima izvan robotike, od dizajniranja realistične protetike do lečenja žrtava opekotina.
"To je važan korak u pokazivanju šta se može učiniti", rekao je dr Leitner, koji nije bio uključen u studiju.