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Des « robots mous », secouristes de l’avenir

Oubliez l'image classique qu'on se fait des robots. Des chercheurs de l'Université Stanford ont conçu un « robot mou » capable de naviguer dans des environnements totalement inaccessibles autrement. Une avancée qui pourrait simplifier la tâche des secouristes dans les zones sinistrées.

Un texte de Renaud Manuguerra-Gagné

Lorsqu’on observe une démonstration du prototype des chercheurs de l'Université Stanford, on peut presque croire que ce tube en plastique est muni d’une volonté propre. Ce robot ne se déplace ni sur des jambes ni sur des roues.

Pourtant, quand on y regarde de plus près, rien dans ce « robot mou » n’est hors du commun : comme en témoigne l’article publié dans Science Robotics, il faut simplement un peu de pression d’air et beaucoup d’ingéniosité humaine.

Pour réussir leur exploit, les chercheurs affirment s’être inspirés des racines des arbres, capables à la fois de se diffuser avec précision dans les failles du sol, mais aussi de briser du ciment sans effort apparent.

En surface, l’appareil semble d’une simplicité désarmante : d’un côté, un tube en plastique enroulé sur une bobine, et de l’autre, une pompe. L’appareil fonctionne avec de la pression d’air. Il ne faut pas imaginer son mode de propulsion comme un ballon qui gonfle vers l’avant, mais plutôt à la manière de l’inversion d’une pièce de vêtement.

Ce processus où l’on pousse l’intérieur d’un objet vers l’extérieur est appelé « éversion » et peut être comparé à une très longue chaussette qui est à l’envers et dont vous tirez une extrémité sur elle-même pour la remettre à l’endroit.

Il s’agirait toutefois d’une chaussette anormalement longue : dans l’étude, ce robot a une longueur maximale de 72 mètres. Toutefois, les chercheurs eux-mêmes admettent qu’ils n’étaient limités que par la quantité de plastique qu’ils pouvaient enrouler autour de leur bobine.

Plier sous la pression

Pour permettre à leur robot de se diriger, les chercheurs ont créé un tube à plusieurs compartiments. Des chambres séparées longent toute la structure du tuyau. Si le robot doit aller en ligne droite, toutes les chambres reçoivent la même quantité d’air. S’il faut tourner, un des côtés recevra plus d’air que l’autre, créant une tension qui va orienter le robot dans une autre direction.

Une caméra fixée à l’avant permet aux chercheurs de contrôler la progression du robot. Il est aussi possible de le laisser prendre ses propres décisions quant à la direction à emprunter. Dans leurs démonstrations, les chercheurs ont d’ailleurs montré que leur création pouvait suivre par elle-même une lumière en mouvement ou contourner des obstacles dans un labyrinthe.

Regardez la démonstration de l'Université Stanford (en anglais seulement) :

Un outil polyvalent

Ce qui surprend est l’aspect multitâche de l’appareil. Lors de tests dans des environnements contrôlés, les chercheurs ont utilisé leur système pour transporter des objets comme des câbles électriques, une antenne radio et même de l’eau, convertissant ainsi leur robot en boyau d’arrosage improvisé.

Ce qu’il y a de plus remarquable avec ce « robot mou » demeure sa précision : la pointe de l’appareil est capable de se transformer en outil, comme des crochets, avec lesquels ils ont pu fermer des robinets de gaz.

Malgré ces aptitudes étonnantes, les chercheurs ne veulent pas s’arrêter là.

D’abord, ils veulent améliorer la résistance de l’appareil aux déchirures ou aux flammes en remplaçant le plastique par un matériau de plus grande qualité, comme du Kevlar ou du nylon. Plus impressionnant encore, l’équipe s’est fixé comme objectif de maintenir le contrôle sur plus d’un appendice à la fois et de créer un appareil qui serait véritablement, comme les racines des arbres, capable de se diviser en de multiples embranchements pour remplir plusieurs rôles.

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