VIDEO.Un «robot origami» qui se déplie et fonctionne seul

SCIENCES Ce premier robot auto-dépliant mis au point par des chercheurs américains pourrait révolutionner la robotique avec de nombreuses applications, sur Terre comme dans l'espace...

20 Minutes avec AFP

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Les trois étapes de la naissance du robot-origami.
Les trois étapes de la naissance du robot-origami. — Seth Kroll/AP/SIPA

S'inspirant de l'origami, l'art japonais du pliage, des chercheurs américains ont créé le premier robot auto-dépliant qui pourrait révolutionner la robotique avec de nombreuses applications, sur Terre comme dans l'espace. Ces ingénieurs ont seulement utilisé des feuilles de papier et de polystyrène, qui change de forme avec la chaleur, ainsi que des micro-circuits électroniques et des batteries.


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Ils ont programmé en trois dimensions un petit robot qui de lui-même a pris des formes complexes en quatre minutes et commencé à avancer à la vitesse de 5,4 centimètres par seconde, le tout sans aucune intervention humaine. La disposition des charnières dans le polystyrène ainsi que l'ordre du pliage s'est effectué grâce à des circuits chauffants commandés par un logiciel.

Fabriquer de façon automatique et à bas coûts des machines intelligentes

Cette avancée révélée jeudi dans la revue américaine Science montre qu'il est possible de fabriquer rapidement de façon automatique et à bas coûts des machines intelligentes capables d'interagir avec leur environnement. Les scientifiques se sont inspirés de processus d'auto-assemblage observés dans la nature, comme par exemple la manière dont des acides aminés forment des protéines complexes dotées de fonctions sophistiquées.

«Pouvoir programmer un robot pour qu'il s'assemble seul et exécute des tâches sans intervention humaine est un objectif clé que nous visions depuis de nombreuses années», explique Rob Wood, professeur d'ingénierie et de sciences appliquées à l'institut Wyss à l'Université d'Harvard, principal auteur de ces travaux auxquels ont participé des ingénieurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT). Cette nouvelle approche permettrait de produire rapidement des robots complexes de différentes tailles, qui seraient très solides, assurent ces chercheurs.

Outils bon marché

La technique d'auto-pliage des feuilles évite d'utiliser les vis et boulons nécessaires dans la fabrication des robots actuels ou d'autres équipements électromécaniques complexes. Elle permet aussi d'intégrer des composants électroniques, des capteurs et des actionneurs, des dispositifs agissant sur la machine, précise le professeur Wood.

«La fabrication conventionnelle de robots nécessite des équipements chers et l'impression en 3D est trop lente pour une production à grande échelle, alors que la programmation de feuilles de matériaux composite peut être rapidement exécutée avec des outils bon marché, comme des découpeurs au laser et une imprimante», fait valoir Sam Felton, un chercheur en ingénierie de l'Université de Harvard, un des co-auteurs de cette recherche. Selon lui, cette approche est idéale pour produire de cent à mille unités.

Ce procédé de fabrication permet de produire ces robots à bas prix, assurent ces chercheurs. Les matériaux pour faire ce robot ont coûté cent dollars, dont 20 dollars pour la structure et 80 dollars pour les piles et le moteur électrique, a précisé Sam Felton.