2024-07-01 00:42:10

近日，日本科学家打造了图片里的这个机器人笑脸，眼睛直勾勾盯着摄像头，然后露出一个带有酒窝的笑容。

很多人觉得它笑起来有点瘆人，透着一股诡异感，但科学家认为，这是将来最逼真的机器人设计。

因为表面粉红色组织，就是活的人类皮肤组织。

在实验室培育后，被“披”在微笑机器人上，视觉触感和真人无异，而且还能做出机器人无法做出的复杂表情，最关键是，作为活的组织，它具有和人类皮肤一样的自我愈合能力。

这项研究6月26日发表在《Cell Reports Physical Science》期刊上，由东京大学研究团队共同完成，竹内翔二 (Shoji Takeuchi) 教授是小组主要负责人。

根据竹内教授的描述，他们研究这个，是希望有一天能取代机器人的硅胶皮肤，为以后制造出更逼真的机器人奠定基础。

机器人披的皮是哪里来的？

据研究团队介绍，原始材料是医院提供的，是在手术过程中切除，对本体没有价值的多余皮肤。

机器人“披”的皮，是原始材料在实验室培育获得，培育的过程和培育人工肉植物肉原理是差不多的。

没有肌肉，机器人如何微笑？

机器人面部的微笑是由皮肤下面2个活动的支架带动的，之所以能完成皮肤的微笑，关键的点是如何让活的皮肤组织牢牢固定在非肉体上。

此次研究中，科学家们开创了一种“穿孔型锚”，来代替人体皮和肌肉之间的韧带。

在培养基质上设计多个孔和V型空腔，然后在基质上滴上胶原凝胶和人真皮成纤维细胞混合液，等发育到一定阶段，皮肤组织就能扎根那些孔腔，牢牢固定在基质上。

于是，微笑机器人就有了一张紧致有弹性、逼真、可以做表情的一张脸。

机械手指也能覆盖人体皮肤

事实上，早在2022年，该团队就成功制作了一个覆盖活皮的手指，方法也差不多。

直接将机械手指浸泡在胶原蛋白和人类真皮成纤维细胞溶液中，不久就会在机械手指表面长出一层活体组织。

这么做最大的好处是，皮肤组织可以紧贴机械手指，做好后还给手指覆盖了人类表皮组织细胞。

结果效果非常好，机械手指上的皮肤质地和真人皮肤差不多，具有保湿防水功能。

在测试时，无论手指是弯曲还是伸展，皮肤都表现出足够的强度和弹性，不会轻易破损，即使真的破损，用胶原绷带覆盖后都会自行愈合。

唯一不同的是，在这个实验中，皮肤只是“套”在手指上，没有进行穿孔型锚固定。

日本1：1还原的超仿真人脸面具

最后

实验结果虽然取得成功，但活体皮肤，真的要披到更加逼真的机器人上，还有很长一段路要走。

最大的难题就是如何让这些活体组织长期存活，人类皮肤有血液来供养，那机器人无血无肉，如何维持？

还有一个问题，就是人类的皮肤是很复杂的，要做到外观完全一样，还要设置毛孔、毛发、汗腺等多种结构，要做到功能一致，如何嵌入神经系统，也是个非常难的问题。

按照竹内的话来说：在活体皮肤能够被机器人用来与人类进行定期互动之前，可能需要长达 10 年的研究和开发。

不过，在我看来，最大的难题终究不是技术，而是人心。

大多数人还是害怕那种非常逼真的机器人的，我们制造机器人是为了让它们给我们工作，而不是希望它们替代人类，只要功能达到即可，为何要追求像人类一样逼真？