Un robot volant répare lui-même ses ailes cassées
Inspirés par la résistance des bourdons, des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont mis au point un procédé permettant à des robots volants de la taille d'une punaise de réparer de graves dommages à leurs muscles artificiels.
Les bourdons ne sont pas les meilleurs pilotes. Il leur arrive de se cogner lorsqu'ils se posent sur une fleur pour se nourrir. Cela n'est pas bon pour leurs ailes. Mais malgré de nombreuses fissures et trous minuscules dans leurs ailes, les bourdons peuvent encore voler. Les robots volants, en revanche, ne sont pas aussi résistants. Avec des trous dans leur système de propulsion, il y a de fortes chances qu'ils s'écrasent. "Nous avons passé beaucoup de temps à comprendre la dynamique des muscles artificiels souples. Et nous avons atteint un niveau de résistance aux dommages comparable à celui des insectes", explique Kevin Chen, chercheur au MIT.
Les minuscules robots rectangulaires développés dans le laboratoire de Chen pèsent à peine plus qu'un trombone. Les ailes à chaque coin sont actionnées par des actionneurs diélectriques en élastomère, qui sont des muscles artificiels souples utilisant des forces mécaniques pour faire battre les ailes rapidement. Ils sont constitués de couches d'élastomère prises en sandwich entre deux électrodes ultrafines. Lorsqu'une tension est appliquée, l'élastomère commence à battre des ailes. Le minuscule robot est alimenté en électricité de l'extérieur par des câbles ultrafins.
Un exercice d'équilibre avec des tubes de carbone
Si des dommages apparaissent, ils peuvent être réparés en appliquant une tension plus élevée, l'aile se guérit pour ainsi dire d'elle-même. Cet effet n'est certes pas nouveau, mais Chen et son équipe l'ont optimisé. Ils utilisent comme électrodes des nanoparticules de carbone, des molécules super puissantes mais extrêmement petites, qui ont la forme de tubes. Il s'agissait de réduire la quantité de molécules de carbone afin de diminuer la quantité d'énergie nécessaire à la réparation. "Nous devions trouver le point optimal entre la quantité de tubes de carbone et l'énergie nécessaire pour le mécanisme de réparation", explique Chen. Même avec des ailes perforées, la minuscule créature peut encore voler, a-t-il ajouté.
