Cometh киборг: Улучшенная интеграция живущих мышц в роботы

Теперь, в исследовании сообщил в журнале Science Robotics, исследователи в Институте Токийского университета Промышленной Науки преодолели эти проблемы, разработав новый метод, который прогрессирует от отдельных предшествующих клеток мышц к заполненным мышечной клеткой листам, и затем к полностью функционирующим тканям скелетной мышцы. Они включили эти мышцы в биогибридный робот как антагонистические пары, подражающие тем в теле, чтобы достигнуть замечательного движения робота, и продолжили функцию мышц больше недели.

Команда сначала построила скелет робота, на котором можно установить пару функционирующих мышц. Это включало способный вращаться сустав, якоря, где мышцы могли быть свойственными, и электроды, чтобы обеспечить стимул, чтобы вызвать сокращение мышц. Для живущей части мышц робота, вместо того, чтобы извлечь и используют мышцу, которая полностью сформировалась в теле, команда построила тот с нуля.

Для этого они использовали листы гидрогеля, содержащие предшествующие клетки мышц, названные myoblasts, отверстия, чтобы приложить эти листы к скелетным якорям робота и полосы, чтобы поощрить мышечные волокна формироваться выровненным способом.«Как только мы нарастили мышцы, мы успешно использовали их в качестве антагонистических пар в роботе, с одним заключением контракта и другим расширением, точно так же, как в теле», учатся, соответствующий автор Шоджи Тэкеучи говорит. «То, что они проявляли противостоящие силы друг на друге, остановило их сокращение и ухудшение, как в предыдущих исследованиях».Команда также проверила роботы в различных заявлениях, включая наличие одной погрузки, и поместите кольцо и наличие двух работ роботов в унисон, чтобы взять квадратную структуру.

Результаты показали, что роботы могли выполнить эти задачи хорошо с активацией мышц, приводящих к сгибанию подобной пальцу выпуклости в конце робота приблизительно на 90 °.«Наши результаты показывают, что, используя это антагонистическое расположение мышц, эти роботы могут подражать действиям человеческого пальца», ведут, автор Юя Моримото говорит. «Если мы можем объединить больше этих мышц в единственное устройство, нам необходимо воспроизвести сложное мускульное взаимодействие, которые позволяют рукам, рукам и другим частям тела функционировать».