Τα ρομπότ θα μπορούσαν σύντομα να καλύπτονται με συνθετικό δέρμα που μοιάζει με ανθρώπινο, αφού ερευνητές του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ ανέπτυξαν ένα εξαιρετικά ρεαλιστικό, αυτοθεραπευόμενο υλικό.
Οι ερευνητές μελετούν και αναπτύσσουν εδώ και χρόνια υλικά δέρματος για ρομπότ, με την καθηγήτρια του Στάνφορντ Ζέναν Μπάο να διαφημίζει το πρώτο αυτοθεραπευόμενο συνθετικό ηλεκτρονικό δέρμα πολλαπλών στρώσεων το 2012. Η Μπάο και οι συνεργάτες της παρουσίασαν πρόσφατα στρώματα συνθετικού δέρματος που μπορούν πλέον να αυτοαναγνωρίζονται και να ευθυγραμμίζονται μεταξύ τους όταν τραυματίζονται, επιτρέποντας ταυτόχρονα στο δέρμα να συνεχίσει να λειτουργεί ενώ θεραπεύεται.
«Πετύχαμε αυτό που πιστεύουμε ότι είναι η πρώτη επίδειξη ενός αισθητήρα πολλαπλών στρωμάτων που ευθυγραμμίζεται αυτόματα κατά τη διάρκεια της επούλωσης», δήλωσε ο Κρίστοφερ Κούπερ, συν-συγγραφέας της μελέτης.
«Αυτό είναι ένα κρίσιμο βήμα προς τη μίμηση του ανθρώπινου δέρματος το οποίο έχει πολλαπλά στρώματα που όλα επανασυναρμολογούνται σωστά κατά τη διάρκεια της διαδικασίας επούλωσης», πρόσθεσε.
Παρόμοια με το ανθρώπινο δέρμα, τα υλικά που παρήγαγαν οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ μπορούν να αισθανθούν θερμικές, μηχανικές ή ηλεκτρικές αλλαγές γύρω τους. Το πρωτότυπο που παρουσιάζεται στη μελέτη σχεδιάστηκε για να ανιχνεύει την πίεση.
«Είναι μαλακό και ελαστικό. Αλλά αν το τρυπήσετε ή το κόψετε, κάθε στρώμα θα αυτό-επουλωθεί για να αποκαταστήσει τη συνολική λειτουργία. Ακριβώς όπως το πραγματικό δέρμα», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Σαμ Ρούτ.
«Ένα στρώμα μπορεί να αισθάνεται την πίεση, ένα άλλο τη θερμοκρασία και ένα άλλο την ένταση», πρόσθεσε.
Αυτοθεραπεία σε 24 ώρες
Οι ερευνητές ανέπτυξαν υλικά σιλικόνης και πολυπροπυλενογλυκόλης που μπορούν να τεντωθούν όπως το ανθρώπινο δέρμα χωρίς να σχιστούν, ενώ οι μαγνητικές ιδιότητες επιτρέπουν στο δέρμα να αυτοευθυγραμμιστεί. Το υλικό μπορεί να αυτοθεραπευτεί σε μόλις 24 ώρες όταν θερμανθεί στους 70 βαθμούς Κελσίου, ενώ η ίδια διαδικασία επούλωσης διαρκεί περίπου μία εβδομάδα σε θερμοκρασία δωματίου.
Οι ερευνητές σχεδιάζουν τώρα να τοποθετήσουν λεπτά στρώματα δέρματος που έχουν διαφορετικές ικανότητες, όπως ένα στρώμα που μπορεί να αντιληφθεί μια αλλαγή στη θερμοκρασία και ένα άλλο που αντιλαμβάνεται την πίεση. Αυτό θα φέρει το τεχνητό δέρμα όσο το δυνατόν πιο κοντά στο πραγματικό.
Αν και εντυπωσιακή, η εφεύρεση δεν είναι εντελώς νέα. Τον Μάιο του 2020, οι ερευνητές παρουσίασαν ένα τεχνητό δέρμα που έδινε στα ρομπότ την αίσθηση της αφής. Ο Γιάννης Αλοίμονος, καθηγητής στο Τμήμα Πληροφορικής του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, είχε δηλώσει τότε πως το τεχνητό δέρμα «επιτρέπει στα ρομπότ να αντιλαμβάνονται το περιβάλλον τους με πολύ μεγαλύτερη λεπτομέρεια και ευαισθησία. Αυτό δεν τα βοηθά μόνο να κινούνται με ασφάλεια. Τα καθιστά επίσης ασφαλέστερα όταν λειτουργούν κοντά σε ανθρώπους και τους δίνει τη δυνατότητα να προβλέπουν και να αποφεύγουν ενεργά τα ατυχήματα».
