ألهمت أفلام وروايات الخيال العلمي العلماء لبذل الجهود في مجال ابتكار الروبوتات، وبعد أكثر من 38 عاماً على إطلاق الفيلم الشهير “المُبيد“، والذي يتناول قصة “الروبوت” القاتل الذي يقوم برحلة عبر الزمن لاصطياد ضحية من الماضي. يُشبه ذلك الروبوت الإنسان بشكل مُذهل بفضل جلده البشري تماماً والذي يكسي الجسم من قمة الرأس إلى أخمص القدمين؛ يبدو أن خطوة إكساء الروبوتات بجلد بشري أصبحت أقرب للحقيقة من الخيال، بعد أن تمكن علماء يابانيون من صناعة إصبع روبوتي ثلاثي المفاصل مغطى بجلد مكافئ يُشبه تماماً الجلد البشري. ويتمتع ذلك الجلد بالقدرة على إصلاح نفسه والشفاء من الجروح تماماً مثل قدرات الجلد البشري.
وقال الأستاذ بجامعة طوكيو شوجي تاكيوتشي وهو المؤلف الرئيسي لتلك الدراسة في تصريحات لفضائية “الشرق الإخبارية”, إن الفريق “أظهر إمكانية استخدام أنسجة الجلد الحية كغلاف خارجي للروبوتات ما يجعلها تبدو أكثر شبهاً للإنسان“.
إلا أن الدراسة التي نُشرت في دورية “المادة” تُقربنا خطوة واحدة عبر صياغة تقنية لا تُعطى الروبوت شكلًا شبيهاً بالإنسان فحسب، بل أيضاً تُعطيه وظائف متعلقة بمقاومة الماء، والشفاء الذاتي.
التعرق
فالإصبع الآلي الجديد “يعرق” كالبشر، وينسجم في الوقت ذاته مع الحركة الآلية المُستمدة من محرك كهربائي صغير يُعطيه القدرة على الحركة في اتجاهات متعددة تُشبه الإصبع البشري تماماً.
وفي الغالب تُستخدم الروبوتات الشبيهة بالبشر في مجالات الرعاية الصحية والخدمات. ويمكن أن يؤدي المظهر الشبيه بالبشر إلى تحسين كفاءة الاتصال وإثارة الإعجاب.
وفي حين أن جلد السيليكون المصنوع للروبوتات يمكن أن يحاكي المظهر البشري، إلا أنه يقصر عندما يتعلق الأمر بالقوام الرقيق مثل التجاعيد ويفتقر إلى الوظائف الخاصة بالجلد.
وحققت محاولات تصنيع أغطية الجلد الحية لتغطية الروبوتات نجاحاً محدوداً أيضاً، نظراً لأنه من الصعب مواءمتها مع الكائنات الديناميكية ذات الأسطح غير المستوية، لكن الجلد الجديد الشبيه بالجلد البشري يُمكن أن يجعل الروبوت حرفي ماهر، كما يُعطيه مظهراً مألوفاً وأفضل بكثير من جلد السيلكون التقليدي.
ولصناعة الجلد قام الفريق أولاً بغمر الإصبع الآلي في أسطوانة مليئة بمحلول من الكولاجين والأرومات الليفية الجلدية البشرية، وهما المكونان الرئيسيان اللذان يشكلان الأنسجة الضامة للجلد.
وقدمت هذه الطبقة أساساً موحداً للطبقة التالية من الخلايا – الخلايا الكيراتينية للبشرة البشرية – لتلتصق بها. وتشكل هذه الخلايا 90٪ من الطبقة الخارجية من الجلد، مما يمنح الروبوت ملمساً شبيهاً بالجلد وخصائص حاجز يحافظ على الرطوبة.
كما يتمتع الجلد المصنَّع بالقوة والمرونة الكافية لتحمل الحركات الديناميكية أثناء تجعد الإصبع الآلي وتمديده. فالطبقة الخارجية سميكة بدرجة كافية توفر مزايا مختلفة في أداء مهام محددة مثل التعامل مع رغوة البوليسترين الصغيرة المشحونة بالكهرباء الساكنة، وهي مادة غالباً ما تستخدم في تغليف الروبوتات.
كما يُمكن للجلد المصنوع أن يشفي نفسه بنفسه مثل البشر بمساعدة ضمادة الكولاجين القادرة على تضميد “جروح الروبوت بكفاءة” .
ولا تقتصر فوائد الطريقة الجديدة لتغطية الإصبع الآلي على الروبوتات فحسب، بل يُمكن استخدامها أيضاً ككساء للأطراف الاصطناعية، ما يُساعد فاقدي الأطراف على تلبية احتياجات المظهر في أطرافهم الاصطناعية. لكن تاكيوتشي يقول إن تكاليف تلك التقنية “لا يُمكن ذكرها في الوقت الحالي“.
كما أن أحد نتائج الدراسة تتعلق بتطوير مستحضرات التجميل والمستحضرات الصيدلانية للبشرة كما يُمكن أن تُعزز من طرق إنتاج الجلد المزروع في المختبر والمزمع استخدامه في جراحات الطب التجديدي، وبخاصة في مجال الحروق.
