露出「自然的微笑」，日本科學開發活體皮膚仿真機器人

「它在對你微笑耶！」日本科學家已經成功將活體皮膚附著到機器人面部，未來將能打造更逼真的仿真人形機器人，甚至還有自我修復、觸覺敏感等功能。雖然這對一些人來說，可能會帶來比恐怖谷更驚悚的體驗。

兩年前，東京大學教授竹內昌治（Shoji Takeuchi）與同事成功以活體人類細胞製成生物工程皮膚，並覆蓋一根機械手指。過去生物混合系統實驗室能透過生物肌肉組織、3D 列印實驗室培育肉、可癒合的工程皮膚等打造各種微型機器人。

只是這層皮膚還沒有辦法與底層的手指連接，只能說是一個外皮，沒有辦法像真的皮膚一樣，連動底下韌帶與底層肌肉組織。

如果要實現仿真機器人，需要有肌肉、韌帶才可以表現出各種顏面表情。且如果表層皮膚能隨著底層組織移動，也可以減少材料磨損跟出現皺褶影響動作。

考慮到上述限制，竹內團隊最近開發了新的皮膚固定系統，先在表面穿出的微小 V 形孔洞。並採用兩種方案，首先在面部模具上穿孔，之後再注入由膠原蛋白和人類真皮纖維母細胞組成的凝膠，培養七天後，凝膠變成一層與模具牢固連接的皮膚覆蓋層。

另一個實驗，是在矽膠基板穿孔，塗上凝膠並培養，最終成品的仿真人皮膚臉部，只要挪動基板後方的兩根長圓杆，就可以讓臉孔面帶微笑。

雖然這項技術在實際應用到機器人之前，還得繼續研究，但竹內認為，團隊相信，透過加入汗腺、皮脂腺、毛孔、血管、脂肪和神經等，可以創造出更厚實和更逼真的皮膚。當然，肌肉運動也是一個關鍵因素，不僅是材料，另一個挑戰是在機器人內部整合精密的致動器或肌肉來，創造類似人類的表情。

這樣不僅為打造更逼真的仿生機器人，還可能用於具有自我修復、觸感敏感覆蓋物的機器人，或是用在化妝品的測試和整形外科醫師培訓。

• New technique gives robotic faces living human skin

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（圖片來源：東京大學）

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