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Un robot capable de « guérir » de ses blessures

À l'aide d'un nouveau matériau, des chercheurs belges ont créé des robots « mous » qui peuvent réparer leurs propres déchirures.

Un texte de Renaud Manuguerra-GagnéQuand on pense aux robots, on peut les imaginer sur jambes, sur roues ou même en train de voler. Ils ont toutefois une caractéristique commune : ils sont rigides.Dans certaines circonstances, il faut cependant un peu plus de flexibilité. Par exemple en médecine, avec le corps qui s’étire et se déforme, une structure rigide est peu pratique pour aider à soutenir des muscles ou des organes.Une solution serait d’utiliser des « robots mous », dotés d’une structure déformable. Ces derniers sont capables de surpasser les performances de robots solides, lorsqu’il faut absorber des chocs ou s’aventurer dans des endroits non conventionnels. Cependant, ces appareils sont composés de matériaux sensibles aux déchirures et aux perforations, et ils deviendront inutilisables après quelques usages. Il est possible de les recouvrir de tissus plus résistants, comme du kevlar, mais ce n’est pas applicable à toutes les situations.

« Guérir » un produit synthétique

Pour contourner le problème, des chercheurs ont créé un nouveau matériau capable de « guérir » de ses blessures. Ils expliquent leur invention dans Science Robotics.

Ce polymère élastique, un élastomère, est capable de se réparer lui-même et de reprendre sa forme originale grâce à la chaleur. À température normale, les molécules de ce polymère sont comme un filet entremêlé dont les mailles sont solidement attachées les unes aux autres.

Lorsqu’il est exposé à une chaleur de 80 degrés Celsius pendant 40 minutes, certaines de ses mailles se décollent et retrouvent un peu de mobilité. L’effet est limité uniquement à certaines mailles, question de ne pas simplement faire fondre le polymère. Dès que la chaleur disparaît, ces mailles se ressoudent de façon à réparer les déchirures.

Pour tester leur concept, les chercheurs ont fabriqué trois robots pneumatiques : une pince, une main et un muscle artificiel. Grâce à la pression de l’air, ces trois robots pouvaient faire des gestes précis ou exercer une bonne force.Une fois en présence de leurs robots fonctionnels, les chercheurs s’en sont donné à cœur joie; à l’aide de scalpels, ils les ont lacérés, poignardés et ont déchiré leurs appareils, ce qui, en temps normal, aurait signifié la fin de leur utilité. Malgré ces blessures, 24 h après le cycle de chaleur, les robots avaient retrouvé l’essentiel de leur efficacité, et ce, même si on répétait sur eux les dommages et les cycles de réparations.Grâce à une telle percée, l’usage de ces robots mous pourrait devenir plus courant. Et ces machines pourraient même être autonomes si on pouvait intégrer une source de chaleur directement dans l’appareil.

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