Các nhà khoa học có thể phủ lớp da làm từ các tế bào sống lên ngón tay robot thay cho lớp da silicon hiện tại, Ảnh: Euronews/Shoji Takeuchi

Quá trình tiến hành việc này cũng giống như trong một bộ phim viễn tưởng khi các bộ phận của robot bị ngập trong một thùng chất lỏng và được bao phủ bởi các mô da sống. Bằng cách sử dụng da nhân tạo, các ngón tay của robot đạt được khả năng uốn cong như ngón tay người, đồng thời còn có thể tự lành nếu gặp phải một vết cắt bằng cách thoa một lớp gel đặc biệt.

Lớp da này đặc biệt ở chỗ nó cung cấp cho ngành công nghiệp robot những khả năng mà lớp da silicon được sử dụng rộng rãi hiện tại cũng không thể. Cụ thể, nó còn có thể giúp robot tạo ra nếp nhăn hay các chức năng chuyên sâu hơn như giữ ẩm.

Theo Euronews trích dẫn các nhà khoa học thuộc Đại học Tokyo đằng sau công trình này, đây là "bước đầu tiên” tiến tới công nghệ của tương lai. Tuy nhiên, việc che phủ toàn thân robot bằng loại da này sẽ còn tốn thêm một khoảng thời gian nữa.

Trên thực tế, nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Tokyo, Nhật Bản đã có thể giải quyết được vấn đề làm khó ngành công nghiệp robot trong việc bao phủ tế bào sống lên bề mặt không bằng phẳng bằng việc áp dụng công nghệ mới. Cụ thể, ngón tay sẽ nằm trong một hộp dung dịch đặc chứa collagen và nguyên bào sợi hạ bì của con người – 2 thành phần chính tạo nên các mô liên kết của da.

Các chất này sẽ cung cấp cho ngón tay robot lớp da đầu tiên. Sau đó, nó sẽ tiếp tục được bao phủ lần thứ 2 bởi các tế bào sừng biểu bì của con người. Các tế bào này tạo nên 90% lớp ngoài cùng của da và chính là yếu tố khiến kết cấu da nhân tạo giống như thật và thậm chí có đặc tính không thấm nước.

Theo một trong những nhà khoa học thuộc dự án này là Minghao Nie, làn da cũng giống như một bộ quần áo. Anh cho biết mọi người thường có cách tiếp cận chính là “may và khâu” quần áo để vừa vặn với cơ thể. Tuy nhiên phương pháp tiếp cận của các nhà khoa học thuộc Đại học Tokyo lại khác.

Loại thạch bao phủ được sử dụng ở đây có các tế bào giúp nó co lại. Do đó một khi thạch được co bóp, nó sẽ tự động khớp với bề mặt của ngón tay robot và một lớp da liền mạch có thể được tạo ra để bao phủ quanh ngón tay. Thêm vào đó, da cũng được chế tác đủ mạnh và đàn hồi để vẫn còn nguyên vẹn với các cử động của ngón tay. Tương tự, nếu muốn bao phủ toàn bộ cơ thể robot, các nhà khoa học sẽ phải dìm toàn bộ cấu trúc trong một thùng thạch.

Thêm vào đó, da sống của robot sẽ được chữa lành sau khi bị tổn thương. Theo các nhà nghiên cứu, “lớp bì bị thương bao phủ ngón tay robot có thể được sửa chữa bằng cách ghép và nuôi cấy một tấm collagen lên vết thương”.

Tuy nhiên, sự liền mạch của phương pháp này cũng tạo nên một số vấn đề, chẳng hạn như phải làm gì nếu robot cần được cắm điện để sạc hoặc phải sửa một số bộ phận bên trong của nó. Theo anh Nie, công nghệ sạc cho robot có thể được nâng cấp để trở thành công nghệ không dây.

Lớp thạch bao phủ ngón tay robot. Ảnh: Euronews/Shoji Takeuchi

Mô phỏng con người

Một trong những lý do quan trọng nhất cho sự cần thiết của việc che phủ robot bằng da giống con người là để tăng độ tin cậy và khả năng được yêu quý hơn. Theo các tác giả của tạp chí Cell Press, robot "bắt buộc" phải bắt chước vẻ ngoài của con người bằng "vật liệu che phủ với tông màu và kết cấu giống da người" để cải thiện giao tiếp trong một loạt các cơ sở như chăm sóc sức khỏe và ngành dịch vụ.

Con người nhìn nhận robot trước tiên qua hình dáng, khuôn mặt của nó, vì vậy anh Nie khẳng định “nếu bạn có thể tái tạo chi tiết khuôn mặt của con người, đó sẽ là một cách tốt để tăng cường tương tác với con người”. Ngoài ra, da của robot cũng có tác dụng trong việc thử nghiệm các sản phẩm y tế và mỹ phẩm.

Tuy nhiên, da robot cũng gặp phải hạn chế, ví dụ như việc nó không cho phép robot cảm nhận được những cảm giác tinh tế của con người như ngứa hoặc những cái chạm nhẹ. Vì vậy theo anh Nie, các nhà khoa học sẽ phải tiến tới tạo ra công nghệ được tích hợp vào da sống để có thể giúp robot cảm nhận như con người.

Tuy nhiên, ý tưởng về một robot hình người được bao phủ hoàn toàn bằng da sống có thể tự chữa lành sẽ đòi hỏi “một tiến bộ to lớn của sinh học” khác mà hiện vẫn chưa tồn tại.