« Peau vivante » Et « robot » ce sont des termes qui, en plus de très bien coexister dans l’intrigue d’un potentiel film dystopique, pourraient un jour révolutionner le secteur de la robotique, en l’occurrence ce qu’on appelle robotique bio-hybride. En effet, un groupe de scientifiques de l’Université de Tokyo « cultiver » de véritables couches de peau humaine sur un modèle de collagène pour recouvrir les robots, dans le but d’améliorer leur ressemblance avec nous les humains (notamment la capacité de reproduire des expressions faciales), de résoudre des problèmes liés à leur usure et même de leur permettre de s’auto-guérir. De plus, ce processus représente une solution possible à l’un des principaux problèmes de la robotique humanoïde : ce que l’on appelle « vallée étrange » (en italien « vallée étrange »), ou ce sentiment d’inconfort que l’on ressent en observant quelque chose qui ressemble à des traits humains, mais pas entièrement. La recherche, menée par un groupe d’experts, a été publiée dans la revue Rapports cellulaires Sciences physiques. L’équipe de scientifiques n’a pas encore trouvé de moyen efficace pour maintenir la peau vivante et hydratée, ce qui constitue actuellement un obstacle majeur.
Rendre les robots plus humains : le défi
Une équipe internationale de scientifiques, provenant de l’Université de Tokyo, de l’Université Harvard et du Centre international de recherche en neurointelligence, a en effet développé un cuir synthétique utilisant des cellules humaines vivantescultivé en laboratoire. Michio Kawaiauteur principal de la recherche, en décrivant comment tout est fait, a déclaré :
Il est créé en cultivant des cellules cutanées obtenues à partir d’un excès de tissu cutané lors d’interventions chirurgicales, ainsi que du tissu de collagène. Dans cette étude, nous avons créé du tissu cutané attaché au dispositif en solidifiant la peau autour d’un dispositif doté d’une structure d’ancrage perçante.
Le défi était considérable. Initialement, l’équipe a tenté d’utiliser des crochets mécaniques pour fixer la peau au robot, mais celle-ci s’est déchirée facilement. Le tournant est venu avec l’introduction de la « structure d’ancrage perçante », qui imite le fonctionnement de la peau humaine et donne un aspect plus naturel à la peau dont sont recouverts les robots. Dans ce cas le soi-disant « groupe » est imitéun tissu conjonctif qui maintient les organes, les vaisseaux sanguins et les muscles en place chez l’homme. Comment a-t-il été recréé par les chercheurs ? En perçant des petits trous dans le corps du robot et en appliquant un gel à base de collagène suivie de la peau qui parvient ainsi à rester attachée plus fermement, lui donnant un aspect plus naturel et réaliste.
Cette peau « vivante » offre non seulement une amélioration esthétique, mais aussi fonctionnelle. Kawai a en fait ajouté :
L’objectif principal ici est de créer un robot capable d’auto-réparer les dommages de surface. À mesure que l’intelligence artificielle se développe, les fonctions requises de la peau robotique commencent également à changer. Pour gérer un plus large éventail de tâches, la peau des robots a commencé à évoluer de rigide à douce au fil des décennies.
Obstacles à surmonter
Même si de grands progrès ont été réalisés dans l’industrie de la robotique, il reste encore beaucoup à faire. obstacles à surmonter concernant la peau avec laquelle recouvrir les robots. L’un des obstacles les plus importants à surmonter concerne la nécessité de gardez votre peau vivante et hydratéeun problème qui pourrait être résolu grâce à l’insertion de vaisseaux sanguins artificiels dans le tissu cutané, ce qui n’est pas du tout simple. À cet égard Shoji Takeuchiprofesseur de systèmes biohybrides à l’Université de Tokyo, a déclaré :
La manipulation de tissus biologiques mous et humides pendant le processus de développement est beaucoup plus difficile qu’on ne le pense. Si la stérilité n’est pas maintenue, des bactéries peuvent pénétrer et les tissus mourront.
Apparemment, les chercheurs sont sur la bonne voie pour « améliorer » l’apparence des robots, mais il faudra encore un certain temps avant de voir un exemple avec une peau qui ressemble parfaitement à la peau humaine.
En attendant, les résultats de la recherche pourraient également trouver des applications dans des secteurs autres que la robotique, comme la cosmétique, la chirurgie plastique et, fait intéressant, la formation médicale, offrant aux professionnels de nouveaux outils pour simuler des interventions sur de vrais tissus humains.