로봇에 인간피부를 도포하는게 가능한가요?
일본 도쿄대학교와 미국 하버드대학이 공동연구를 해서
인간피부세포로 배양한 인공피부를 로봇에 덮어 씌운다는 뉴스를 봤습니다.
2년전에 도쿄대학 교수팀에서
손가락구조물 생체 조직 을 씌웠다는 뉴스는 접해봤으나
인체 얼굴모양 구조물 겉면에 생체피부를 씌운다던데
고정을 어떻게 한다는 건가요?
고정이 실제 인체처럼 가능해야 움직임/표정 등이 자연스레 되리라 보는데
어찌 고정한다는 건지 관련 내용이 궁금합니다.
사실 현재 공개된 정보만으로는 정확한 고정 방식을 알 수 없습니다. 다만, 가능한 방법들을 추측해 볼 수 있습니다.
첫번째는 생체 접착 물질을 활용하는 것입니다.
달팽이 점액이나 도마뱀 붙임 면 등 자연에서 발견되는 접착력을 가진 물질을 모사하여 인공 피부와 로봇 표면 사이에 강력하게 결합시키는 방법입니다. 이 방법은 인체에 무해하고 생체 조직과 잘 결합하는 물질을 사용하여 안정성을 높일 수 있습니다.
두번째는 미세 구조체 결합입니다.
인공 피부와 로봇 표면에 미세한 돌기나 홈을 만들어 서로 맞물리게 하여 기계적으로 고정하는 방법입니다. 또는 두 표면에 서로 반응하는 화학 물질을 도포하여 강력한 결합을 형성하는 방법도 있습니다.
세번째는 생체 조직 공학 기술을 활용하는 것입니다.
인공 피부에 미세한 혈관을 형성하고 로봇의 혈관 시스템과 연결하여 생체 조직처럼 유기적으로 결합시키는 방법입니다. 또는 로봇 표면에 특정 세포를 배양하여 인공 피부와 로봇 조직 사이에 새로운 조직을 형성하게 하는 방법도 있습니다.
그러나, 연구팀에서 정확한 방법을 공개하지 않는다면 정확히 알기는 어려울 듯 합니다.
인공 피부를 로봇에 도포하고 고정하는 기술은 생체 접합 기술과 피부 조직의 자가 회복 능력을 활용하여 이루어집니다. 로봇 표면에 적용된 생체 조직은 하이드로겔 같은 생체 적합 소재로 로봇 구조물과 결합하며, 이 과정에서 피부 세포가 로봇 표면에 부착되도록 유도합니다. 움직임과 표정의 자연스러운 구현을 위해 로봇에는 탄성 있는 구조와 정교한 센서가 설치되어 피부의 움직임을 동기화합니다. 이와 함께 인공피부는 배양된 세포층으로 구성되며, 손상 시 스스로 재생할 수 있는 능력을 지니도록 설계되고 있습니다.
안녕하세요. 홍성택 전문가입니다.
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