Forscher aus Tokio haben ein Gesicht für einen Roboter entwickelt, das aus lebendiger Haut besteht. Damit könnten humanoide Roboter bald menschlicher wirken. Außerdem soll das Experiment helfen, die plastische Chirurgie zu verbessern.
Es sieht zwar schleimig aus, aber dafür freundlich: Ein Forschungsteam der Universität Tokio hat einen neuen Weg gefunden, um Robotern ein menschlicheres Aussehen zu verpassen. Sie haben Haut aus lebenden menschlichen Zellen gezüchtet und auf einer Maschine mit Augen angebracht.
Roboter: Forscher entwickeln Gesicht aus menschlicher Haut
Das Team unter der Leitung von Professor Shoji Takeuchi ließ sich für das Experiment von den Bändern der menschlichen Haut inspirieren, heißt es in einem Bericht der Universität. Das künstliche Hautgewebe sei nicht nur so weich wie Menschenhaut, sondern könne sich auch selbst reparieren, wenn sie beschädigt wird. Um sie an einen humanoiden Roboter zu heften, fügten die Wissenschaftler:innen eine spezielle Perforation ein.
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Takeuchi gilt als Pionier auf dem Gebiet der biohybriden Robotik, bei der sich Biologie und Maschinenbau treffen. Bisher hat sein Labor Miniroboter entwickelt, die mit biologischem Muskelgewebe laufen. Auch 3D-gedrucktes, im Labor gezüchtetes Fleisch gehört zu seinem Portfolio, genau wie die neue künstliche Haut.
„Durch die Nachahmung menschlicher Haut-Band-Strukturen und durch die Verwendung speziell angefertigter V-förmiger Perforationen in festen Materialien haben wir einen Weg gefunden, die Haut an komplexe Strukturen zu binden“, so Takeuchi. „Die natürliche Flexibilität der Haut und die starke Art der Haftung bedeuten, dass sich die Haut mit den mechanischen Komponenten des Roboters bewegen kann, ohne zu reißen oder sich abzulösen.“
Die neue Verankerungsmethode ermögliche es dem flexiblen Hautgewebe, sich an jede Form anzupassen, an der es haftet. In diesem Fall bedeutet das, dass ein relativ flaches Robotergesicht plötzlich lächeln kann – und ihm einen menschenähnlichen Ausdruck verleiht.
Experiment liefert Daten zur Entwicklung menschlicher Haut
Es verhilft dem Roboter nicht nur zu einem zunehmend lebensechten Aussehen. Auch die Kosmetikindustrie könnte profitieren. In einem Experiment brachte das Forschungsteam das Robotergesicht zum Beispiel einen Monat lang zum Lächeln und studierte die Bildung von Mimikfalten in der Haut. Weitere Untersuchungen könnten für die Ausbildung plastischer Chirurgen nützlich sein.
Die neuesten Ergebnisse der Studie wurden in der Zeitschrift Cell Reports Physical Science veröffentlicht. Allerdings gehen die Forschenden davon aus, dass noch viele Jahre der Erprobung nötig sind, bis die Technologie in den Alltag Einzug erhält. „Eine weitere wichtige Herausforderung besteht darin, menschenähnliche Gesichtsausdrücke zu erzeugen, indem hoch entwickelte Aktuatoren oder Muskeln in den Roboter integriert werden“, erklärt Takeuchi.
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