L'ère des robots humanoïdes se rapproche. En effet, selon des scientifiques de l'Université de Tokyo, les robots humanoïdes de demain pourraient être recouverts d'une peau artificielle vivante dotée des mêmes performances que la nôtre. Celle-ci leur permettrait alors d'avoir une apparence humaine et un toucher très réaliste. Pour valider ce concept, les chercheurs ont pu mettre au point un doigt robotique pourvu d'une peau autoréparable, étanche, douce au toucher et suffisamment élastique pour s'adapter à des mouvements complexes.
S'il y a quelques années les robots biohybrides conçus avec des matériaux vivants et artificiels relevaient encore de la science-fiction, des scientifiques japonais viennent de faire un pas de géant dans le monde de la robotique. De fait, ces derniers ont réussi à fabriquer une peau entièrement artificielle. Mais qui se rapproche à la perfection de la peau vivante sur des robots humanoïdes. Dans les faits, ils ont pu recouvrir un doigt motorisé de cette fausse peau.
Cette prouesse technique permettrait alors de rendre les robots humanoïdes encore plus réalistes. Shoji Takeuchi estime que la peau artificielle vivante est la solution pertinente qui donnera aux robots l'apparence et le toucher des créatures vivantes. De fait, cette peau a exactement les mêmes propriétés que le matériau qui recouvre les corps des êtres vivants.
Zoom sur la fabrication de la peau artificielle vivante
Nous savons que malgré les nombreuses améliorations, les traditionnels revêtements en silicone sur les robots humanoïdes ne permettent pas de leur donner une apparence humaine. De fait, ce matériau manque d'une multitude de fonctions que l'on retrouve uniquement chez une peau vivante. Pour ne citer que la régénération. D'où l'intérêt d'une peau artificielle vivante.
Ainsi, le secret de cette peau mis au point par les scientifiques japonais est qu'il contient de véritables cellules vivantes cultivées in vitro. Dans les détails, la peau artificielle vivante se compose de fibroblastes dermiques, des kératinocytes ainsi que du collagène. La combinaison de ces matériaux ont permis d'imiter les caractéristiques uniques de la peau. Notamment en termes d'apparence et de structure interne.
D'ailleurs, en plus de sa texture et de son aspect visuel, cette peau vivante serait auto-cicatrisante. Cela signifie qu'en cas de blessures, les robots pourraient être soignés grâce à un simple pansement au collagène.
Pour en faire la démonstration, les chercheurs ont entaillé une parcelle de peau avec un scalpel. Puis, ils ont appliqué une feuille de collagène sur la blessure. Celle-ci s'est fondue au fur et à mesure avec la structure de base pour guérir l'entaille.
Pour tester la peau ainsi obtenue, les chercheurs ont recouvert entièrement un doigt robotique avec la peau artificielle vivante en la moulant directement autour.
Dans les faits, ils ont immergé le doigt dans une solution de collagène et de fibroblastes dermiques pour créer le derme. Puis, ensemencer de kératinocytes épidermiques humains directement dessus pour donner un équivalent d'épiderme.
Une limite de taille
Si cette découverte constitue une avancée spectaculaire, un défi de taille reste à surmonter : la peau vivante est soumise tout comme la peau humaine à des contraintes.
En effet, la peau artificielle a besoin d'être hydratée pour ne pas s'assécher. Or, elle ne peut pas être irriguée comme la nôtre. Ce qui fait que la peau vivante ne peut pas survivre très longtemps en dehors de son bain de culture. Et malheureusement, les scientifiques n'ont pas encore trouvé de solutions pour alimenter la peau.
Selon les chercheurs, construire des canaux de perfusion à l'intérieur et sous le derme impliquerait une imitation presque parfaite des vaisseaux sanguins. Mais aussi l'intégration de glandes sudoripares pour fournir de l'eau.
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