人工知能やロボット技術の進化により、私たちの生活はますます便利になっています。しかし、ロボットと人間の距離感を感じにくいのも事実ですね。そこで、東京大学の研究グループが、ロボットに人間らしい表情を持たせる新しい技術を開発しました。
人間の皮膚を模倣
ロボットに人間らしい表情を持たせるためには、まずは人間の皮膚の構造を理解する必要があります。
人間の皮膚は、表皮、真皮、皮下組織の3つの層から成り立っています。
この複雑な構造を模倣するのは容易ではありません。
しかし、東京大学の研究グループは、人間の皮膚の支帯構造に着想を得て、生体組織と人工物を滑らかに接着する手法を考案しました。
Engineers in Japan have created a face mask from human skin cells and attached it to robots with a novel technique to mimic human expressiveness — including the smile. https://t.co/mCnPNR0gwZ
— The New York Times (@nytimes) June 30, 2024
この技術により、ロボットの表面に人工的に作られた「培養皮膚」を取り付けることができるようになったのです。
表情を再現する仕組み
次に重要なのが、ロボットが人間らしい表情を作り出す仕組みです。
研究グループは、皮膚の下にある筋肉の動きを模した独自の機構を開発しました。
この機構により、ロボットの皮膚が自然に変形し、笑顔や眉をひそめるなどの表情を再現できるようになりました。
例えば、笑顔の際には頬の部分が持ち上がり、眉間の皺も寄せられるといった具合です。
自己修復機能
さらに、研究グループは「穴型アンカー構造」と呼ばれる技術を開発し、生きた培養皮膚をロボットの表面に固定しました。
この構造により、ロボットの表面が傷つきても、皮膚自体が修復できるようになったのです。
つまり、ロボットの表情が変化しても、その表情が長続きするのです。
これは、ロボットと人間がより自然な対話を行う上で重要な要素となります。
様々な応用が期待される
この技術は、アンドロイドロボットの表情表現の向上はもちろん、化粧品や医薬品の開発における動物実験の削減など、様々な分野で活用が期待されています。
例えば、化粧品の開発では、ロボットの人工皮膚に化粧品を塗布して効果を確認することができます。
これにより、動物実験を行わずに製品開発が進められるようになります。
また、医薬品の開発においても、ロボットの人工皮膚を使って薬剤の影響を確認することができるでしょう。
これにより、動物実験の必要性が減り、より効率的な開発が期待できます。
まとめ
東京大学の研究グループは、ロボットの表面に人工的に作られた「培養皮膚」を取り付けることで、ロボットに人間らしい表情や表現力を持たせることに成功しました。
今後の技術の進化に期待しつつ、ロボットと人間がより良い関係を築いていけるよう願っています。