【加點製造】直逼人類！擁有擬真臉部結構與表情的機器人

Posted By 加點製造 AddMaker on 10 月 7, 2024 in Edge AI應用案例, 加點製造, 案例研究, 機器手臂, 特寫 | 0 comments

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作者：Addmaker

機器人與機械手臂技術發展迅速，從工業生產到醫療手術，甚至日常生活，各種應用層出不窮。

活體皮膚與機器人結合，機器人也會笑了？

如何讓機器人可以像人類一樣微笑？東京大學的科學家朝這個概念邁出了一大步，他們成功製作出一種覆蓋著「活體皮膚」的機器人原型，這種皮膚可以模擬出「自然」的微笑，相關研究發表於期刊《Cell Reports Physical Science》。

所謂的「活體皮膚」，其實就是從活細胞中培養出來的皮膚，而此處最大的突破，是成功將皮膚附著在機器人表面。

沒有好的附著機制，活體皮膚在移動過程中容易變形或損壞。東京大學的研究團隊參考身體韌帶的的概念（韌帶是連接皮膚和深層組織的結締組織），設計一種新的附著方法，主要是在機器人臉部上設計小型的「V」型通道，並用膠原蛋白凝膠將活體皮膚固定在這些通道上。

（圖片來源：Addmaker 提供）

這種設計不僅讓皮膚能夠自然移動，還能模仿人類的表情。研究團隊製作了兩個原型來展示他們的創新，一個是平面的機器人臉部，可以牽動嘴角兩側模擬微笑，另一個是更加複雜的三維臉部結構。

整個研究中最具挑戰性的部分，是製作過程中在保持皮膚表面平整的同時，將黏稠的膠原蛋白凝膠填入細小的通道中，同時必須保持無菌環境，以免細菌會進入導致組織死亡。

（圖片來源：Addmaker 提供）

這項研究代表了機器人學和生物工程學的一次重要突破，成功地將活體皮膚與機器人結合；有趣的是，這項技術還可以用來製作臉部模擬設備，用於皮膚老化研究、化妝品測試和外科手術訓練，應用空間不僅僅是科技界，甚至美容和醫療領域。

研究團隊表示，未來要實現更加真實的皮膚效果，如加入汗腺、皮脂腺、毛孔、血管、脂肪和神經等結構，讓仿生機器人不僅在外觀上更加接近人類，還擁有多種實用功能。

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