trien-lam-quoc-te

Ngón tay robot "da sống" có khả năng tự chữa lành

Kỹ thuật robot
11/03/2025 05:15
Các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã tạo ra ngón tay robot với lớp da sống có khả năng tự hồi phục, mở ra triển vọng mới cho các robot hình người trong tương lai.
aa
Ngón tay robot
Kỹ thuật hoàn toàn mới này gợi nhớ đến các kịch bản khoa học viễn tưởng ngày tận thế như trong các bộ phim "Terminator" (Shoji Takeuchi / SWNS).

Các nhà khoa học Nhật Bản đã phát triển một phương pháp bao phủ ngón tay robot bằng tế bào sống của con người.

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Tokyo đã thành công trong việc tạo ra lớp vỏ giống như da cho ngón tay nhân tạo, đồng thời làm cho nó có khả năng chống nước và tự chữa lành.

Bước đột phá mới này khiến người ta liên tưởng đến nhân vật T-800 Terminator do Arnold Schwarzenegger thủ vai trong loạt phim khoa học viễn tưởng, với robot săn mồi “có mô sống bao phủ một bộ xương kim loại” giúp nó xâm nhập vào các nhóm chiến sĩ kháng chiến chống lại AI Skynet độc ác.

Giáo sư Shoji Takeuchi, người đã viết nghiên cứu về kỹ thuật mới này, chia sẻ: “Ngón tay trông có vẻ hơi 'ướt' ngay khi ra khỏi dung dịch nuôi cấy.

“Vì ngón tay được điều khiển bởi động cơ điện, nên cũng rất thú vị khi nghe thấy âm thanh kêu cạch của động cơ hòa nhịp với một ngón tay trông giống hệt ngón tay thật.”

Việc trông “giống thật” như con người là một trong những ưu tiên hàng đầu của các robot hình người, những robot thường được giao nhiệm vụ tương tác với con người trong các ngành chăm sóc sức khỏe và dịch vụ.

Giáo sư Takeuchi cho biết, ngoại hình giống con người có thể cải thiện hiệu quả giao tiếp và tạo sự gần gũi.

Mặc dù da silicone hiện tại được chế tạo cho robot có thể bắt chước vẻ ngoài của con người, nhưng ông giải thích rằng chúng vẫn “không đủ” khi đối mặt với những kết cấu tinh tế như nếp nhăn và thiếu các chức năng đặc trưng của da.

Các nỗ lực trước đây trong việc chế tạo lớp da sống bao phủ robot cũng gặp phải thành công hạn chế, vì việc tạo hình lớp da này trên những vật thể động với bề mặt không đều là một thách thức.

Giáo sư Takeuchi cho biết: “Với phương pháp đó, bạn phải có đôi tay của một nghệ nhân tài ba để cắt và may lớp da.

“Để bao phủ bề mặt bằng tế bào da một cách hiệu quả, chúng tôi đã phát triển phương pháp đúc mô để trực tiếp tạo hình mô da xung quanh robot, kết quả là lớp da bao phủ liền mạch trên ngón tay robot.”

Để tạo ra lớp da, nhóm nghiên cứu Tokyo đầu tiên đã nhúng ngón tay robot vào một xi-lanh chứa dung dịch collagen và fibroblast da người, hai thành phần chính cấu thành mô liên kết của da.

Giáo sư Takeuchi cho biết, thành công của nghiên cứu nằm ở xu hướng tự nhiên của hỗn hợp collagen và fibroblast, chúng co lại và ôm sát vào ngón tay.

Giống như lớp sơn lót, lớp này cung cấp một nền tảng đồng nhất để lớp tế bào tiếp theo – keratinocyte biểu bì người – bám vào.

Những tế bào này chiếm 90% lớp ngoài cùng của da, mang đến cho robot một kết cấu giống da và khả năng giữ ẩm.

Giáo sư Takeuchi cho biết: “Lớp da chế tạo có đủ độ bền và đàn hồi để chịu được các chuyển động động học khi ngón tay robot cuộn và kéo dài. Lớp ngoài cùng đủ dày để có thể nhấc lên bằng nhíp và chống nước, điều này mang lại nhiều lợi thế khi thực hiện các nhiệm vụ cụ thể như xử lý polystyrene foam tĩnh điện, một vật liệu thường được dùng trong bao bì.”

Khi bị thương, ông nói rằng lớp da chế tạo thậm chí có thể tự chữa lành giống như da người với sự hỗ trợ của một băng dính collagen, từ từ chuyển thành da và chịu được những chuyển động khớp lặp lại.

Giáo sư Takeuchi cho biết: “Chúng tôi rất ngạc nhiên về cách mà mô da bám sát bề mặt robot. Nhưng công trình này chỉ là bước đầu tiên trong việc tạo ra robot được bao phủ bởi da sống. Lớp da phát triển được còn yếu hơn da tự nhiên và không thể tồn tại lâu nếu không có nguồn cung cấp dinh dưỡng và việc loại bỏ chất thải liên tục.”

Hiện nay, Giáo sư Takeuchi và nhóm của ông dự định giải quyết những vấn đề này và tích hợp những cấu trúc chức năng tinh vi hơn vào lớp da, chẳng hạn như tế bào thần kinh cảm giác, nang lông, móng tay và tuyến mồ hôi.

Ông thêm vào: “Tôi nghĩ da sống là giải pháp tối ưu để mang lại cho robot vẻ ngoài và cảm giác giống sinh vật sống, vì nó chính là vật liệu bao phủ cơ thể động vật.”

Minh Thành (Theo Independent)

tudonghoangaynay.vn
Tin bài khác
Tập đoàn Hòa Phát đề xuất đầu tư dự án thép chất lượng cao tại Quảng Ngãi

Tập đoàn Hòa Phát đề xuất đầu tư dự án thép chất lượng cao tại Quảng Ngãi

Theo báo cáo, Thép Hòa Phát Dung Quất đề xuất triển khai một số dự án mới, nổi bật trong đó là dự án cán thép chất lượng cao với mục tiêu sản xuất các sản phẩm chuyên dụng như ray đường sắt đô thị và ray đường sắt cao tốc. Giai đoạn I của dự án, khởi động ngay trong năm 2025, sẽ cần khoảng 42,03 ha đất để triển khai.
Nhận định phiên giao dịch ngày 28/3: Chờ tín hiệu rõ ràng hơn

Nhận định phiên giao dịch ngày 28/3: Chờ tín hiệu rõ ràng hơn

Sau phiên điều chỉnh nhẹ với thanh khoản thấp, thị trường chứng khoán đang đứng trước ngưỡng quyết định quan trọng. VN Index cần kiểm chứng lại vùng hỗ trợ 1.320-1.325 điểm trong bối cảnh các tín hiệu kỹ thuật đang cho thấy khả năng hình thành đáy ngắn hạn. Phiên giao dịch ngày 28/3 được dự báo sẽ là thời điểm then chốt để xác định xu hướng tiếp theo của thị trường.
Động cơ servo AC nâng cao với bộ mã hóa tuyệt đối không cần pin

Động cơ servo AC nâng cao với bộ mã hóa tuyệt đối không cần pin

Nidec Instruments vừa công bố dòng động cơ servo AC có độ chính xác cao với bộ mã hóa tuyệt đối từ tính mà không sử dụng pin, cùng với các cải tiến khác như mô-men xoắn cực đại và mô-men xoắn răng cưa lớn hơn, tốc độ tối đa hơn cũng như mức độ bảo vệ chống xâm nhập cao.
Cảnh giác với những hình thức tấn công, lừa đảo bằng mã QR

Cảnh giác với những hình thức tấn công, lừa đảo bằng mã QR

Hiện nay, mã QR đã trở thành một phần không thể thiếu trong đời sống nhờ tính tiện lợi, tuy nhiên, chính điều này lại khiến người dùng dễ rơi vào bẫy của tội phạm mạng.
Sunlight tham gia Triển lãm ASEFA Innovation Day năm 2025 tại Thái Lan

Sunlight tham gia Triển lãm ASEFA Innovation Day năm 2025 tại Thái Lan

Triển lãm ASEFA Innovation Day diễn ra vào ngày 20-21 tháng 3 năm 2025 tại Thái Lan, tập trung vào các lĩnh vực năng lượng, kỹ thuật điện, sản xuất và công nghệ thông minh.
Thị trường chứng khoán ngày 27/3: VN Index mất đà cuối phiên

Thị trường chứng khoán ngày 27/3: VN Index mất đà cuối phiên

Thị trường chứng kiến áp lực bán gia tăng vào những phút cuối, khiến VN Index giảm nhẹ và rơi về sát đường hỗ trợ MA20. Thanh khoản tiếp tục suy giảm, tâm lý thận trọng vẫn bao trùm thị trường trong bối cảnh thiếu vắng các tín hiệu tích cực. Dòng tiền ngoại tiếp tục ghi nhận giá trị bán ròng, nhưng tốc độ đã chậm lại so với các phiên trước đó.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 28/3/2025: Tuổi Hợi hưng vượng, tuổi Sửu gặp phải trở ngại

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 28/3/2025: Tuổi Hợi hưng vượng, tuổi Sửu gặp phải trở ngại

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 28/3/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Rạng Đông hợp tác cùng VinFast Energy phát triển giải pháp năng lượng tái tạo và lưu trữ toàn diện

Rạng Đông hợp tác cùng VinFast Energy phát triển giải pháp năng lượng tái tạo và lưu trữ toàn diện

Ngày 26/3, Công ty Cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đông và VinFast Energy chính thức ký kết thỏa thuận hợp tác nhằm thúc đẩy chuyển đổi năng lượng bền vững tại Việt Nam.
Vinamilk (VNM) đạt doanh thu "khủng", đầu tư hàng nghìn tỷ đồng mở rộng quy mô

Vinamilk (VNM) đạt doanh thu "khủng", đầu tư hàng nghìn tỷ đồng mở rộng quy mô

Không chỉ giữ vững thị phần trong nước, Vinamilk còn mở rộng dấu ấn trên thị trường quốc tế với doanh thu thuần thị trường nước ngoài tăng trưởng ấn tượng 12,6% so với cùng kỳ, cao nhất trong 5 năm gần đây.
Làm thế nào để chống lại sự gián đoạn chuỗi cung ứng trong quy trình chế tạo máy?

Làm thế nào để chống lại sự gián đoạn chuỗi cung ứng trong quy trình chế tạo máy?

Ngoài những tiến bộ công nghệ ngày càng phát triển, các kỹ sư tự động hóa cần hợp tác chặt chẽ với các nhà quản lý chuỗi cung ứng để nâng cao tính linh hoạt và khả năng phản ứng để chống lại sự gián đoạn chuỗi cung ứng trong quy trình chế tạo máy.
Quảng cáo
moxa