Insinyur di Jepang sedang mencoba membuat robot meniru ekspresi manusia yang khas – senyuman. Mereka telah menciptakan topeng wajah dari sel kulit manusia dan melekatkannya pada robot dengan teknik baru yang menyembunyikan ikatan dan cukup fleksibel untuk bisa tertutup menjadi ekspresi muram atau terbuka menjadi senyuman. Efeknya adalah sesuatu di antara topeng menakutkan Hannibal Lecter dan figur Claymation Gumby. Namun para ilmuwan mengatakan prototipe tersebut membuka jalan bagi robot yang lebih canggih, dengan lapisan luar yang elastis dan tahan lama cukup untuk melindungi mesin sambil membuatnya terlihat lebih manusiawi. Di luar ekspresi, “setara kulit,” seperti yang disebut para peneliti, yang terbuat dari sel kulit hidup di laboratorium, dapat luka dan terbakar dan juga sembuh sendiri, menurut sebuah studi yang diterbitkan pada 25 Juni dalam jurnal Cell Reports Physical Science. “Wajah dan ekspresi mirip manusia meningkatkan komunikasi dan empati dalam interaksi manusia-robot, membuat robot lebih efektif dalam peran perawatan kesehatan, layanan, dan teman,” kata Shoji Takeuchi, seorang profesor di Universitas Tokyo dan peneliti utama studi tersebut, dalam sebuah email. Penelitian ini datang ketika robot menjadi semakin umum di lantai pabrik. Ada 3,9 juta robot industri yang bekerja di jalur perakitan otomotif dan elektronik dan pengaturan kerja lainnya pada tahun 2022, menurut Federasi Robot Internasional. Sebagian kecil dari total stok robot termasuk humanoid, mesin yang dirancang dengan dua lengan dan dua kaki yang memungkinkan mereka bekerja di lingkungan yang dibangun untuk pekerja manusia, seperti pabrik, tetapi juga di bidang kehormatan, perawatan kesehatan, dan pendidikan. Carsten Heer, juru bicara federasi, mengatakan bahwa humanoid adalah “area pengembangan yang menarik” tetapi adopsi massal akan rumit, dan bisa dibatasi oleh biaya. Namun, pada Oktober 2023, pemerintah China mengumumkan tujuan untuk memproduksi massal humanoid pada tahun 2025, yang diprediksi akan sangat meningkatkan produktivitas industri mereka. Selama beberapa dekade, insinyur robot telah bereksperimen dengan material, dengan harapan menemukan sesuatu yang bisa melindungi mesin robot yang kompleks tetapi cukup lembut dan ringan untuk berbagai penggunaan. Jika permukaan robot tergores atau tergores, itu bisa menyebabkan kerusakan mesin, membuat kapasitas perbaikan diri menjadi “fitur penting” untuk robot humanoid, kata para peneliti dalam makalah tersebut. Metode lampiran kulit yang baru mengembangkan bidang “robot biohibrid” yang masih muda, yang mengintegrasikan teknik rekayasa mekanik dengan rekayasa genetika dan jaringan, kata Kevin Lynch, direktur Pusat Robotika dan Biosistem di Universitas Northwestern. “Studi ini merupakan kontribusi inovatif terhadap masalah pengaitan kulit buatan ke materi di bawahnya,” kata Profesor Lynch, menambahkan bahwa “kulit hidup dapat membantu kita mencapai tujuan akhir kulit yang dapat sembuh sendiri pada robot biohibrid.” Dia menambahkan bahwa studi tersebut tidak mengatasi bagaimana kulit robot akan sembuh sendiri tanpa dukungan eksternal. Untuk robot seperti itu, tantangan material meluas ke verisimilitude – menemukan cara untuk menanamkan mesin dengan karakteristik yang membuatnya terlihat dan berperilaku lebih seperti manusia, seperti kemampuan untuk tersenyum. Para ilmuwan, termasuk Profesor Takeuchi dan rekan-rekannya di Universitas Tokyo, telah bekerja dengan kulit manusia buatan dalam laboratorium selama bertahun-tahun. Pada tahun 2022, tim peneliti mengembangkan jari robot yang tertutupi kulit hidup, memungkinkan digit mesin untuk melengkung seperti jari manusia, memberinya kekentalan untuk kemungkinan melakukan tugas yang lebih presisi. Tim Profesor Takeuchi telah mencoba mengikat kulit dengan kait mini, tetapi itu menyebabkan robek saat robot bergerak. Jadi tim memutuskan untuk meniru ligamen, tali kecil jaringan longgar yang menghubungkan tulang. Anggota tim mengebor lubang-lubang kecil berbentuk V ke dalam robot dan mengaplikasikan gel yang mengandung kolagen, yang menyumbat lubang-lubang dan mengikat kulit buatan ke robot. “Pendekatan ini mengintegrasikan robot kaku tradisional dengan kulit biologis lembut, membuat mereka lebih ‘mirip manusia,'” kata Yifan Wang, seorang asisten profesor di sekolah teknik mesin dan dirgantara di Universitas Teknologi Nanyang, Singapura, yang meneliti “robot lembut” yang meniru makhluk biologis. Pengikatan kulit ini juga memberi robot biohibrid potensi untuk sensasi, membawa ilmu pengetahuan satu langkah lebih dekat dengan fantasi fiksi ilmiah. “Ini bisa menciptakan peluang bagi robot untuk merasakan, dan berinteraksi dengan manusia secara aman,” kata Profesor Wang. Wajah robot dengan kulit buatan di laboratorium Profesor Takeuchi tidak memiliki kemampuan untuk merasakan sentuhan atau perubahan suhu atau rangsangan eksternal lainnya. Profesor Takeuchi mengatakan itu adalah target penelitian berikutnya. “Kami bertujuan untuk membuat kulit yang sangat mirip dengan fungsionalitas kulit nyata dengan secara bertahap membangun komponen penting seperti pembuluh darah, saraf, kelenjar keringat, kelenjar sebaceous, dan folikel rambut,” katanya. Alih-alih sistem saraf yang membawa sensasi dalam tubuh manusia, elektronika robot harus menggantikan sinyal sensor – pengembangan yang, kata Profesor Wang, akan memerlukan waktu dan penelitian lebih lanjut.