Une équipe d’ingénieurs de l’Université de Waterloo a mis au point un petit robot qui pourrait éventuellement aider les médecins à effectuer une intervention chirurgicale. Le robot a été inspiré par la capacité de préhension des geckos et la locomotion efficace des chenilles.
La recherche a été publiée dans Cell Reports Physical Science.
Manœuvrer avec les UV et la force magnétique
Le robot utilise des ultraviolets (UV) force légère et magnétique pour manœuvrer sur n’importe quelle surface, y compris les murs et les plafonds. C’est le premier robot souple de ce type qui ne nécessite pas de connexion à une alimentation externe, ce qui permet un fonctionnement à distance et des polyvalences. Grâce à ces fonctionnalités, le robot pourrait être utilisé pour assister les chirurgiens et rechercher des endroits inaccessibles.
Dr. Boxin Zhao est professeur de génie chimique.
“Ce travail est la première fois qu’un robot souple holistique grimpe sur des surfaces inversées, faisant progresser l’innovation de pointe en matière de robotique souple”, a-t-il déclaré.”Nous sommes optimistes quant à son potentiel, avec beaucoup plus de développement, dans plusieurs domaines différents.”
L’équipe a nommé le robot GeiwBot, d’après les créatures qui ont inspiré sa conception. Construit avec un matériau intelligent, il peut être modifié au niveau moléculaire pour imiter la façon dont les geckos attachent et détachent leurs puissantes pinces sur leurs pieds.
Créer le petit robot
Le robot ne mesure que quatre centimètres de long, trois millimètres de large et un millimètre d’épaisseur, ce qui lui permet d’escalader des murs verticaux et de traverser des plafonds sans avoir besoin d’une source d’alimentation. Le robot a été créé à l’aide d’élastomères à cristaux liquides et de tampons adhésifs synthétiques. Il intègre une bande de polymère sensible à la lumière qui imite le mouvement d’arc et d’étirement d’une chenille, tandis que des coussinets magnétiques inspirés du gecko à chaque extrémité offrent une capacité de préhension.
Zhao est également titulaire de la chaire de nanotechnologie de l’Université de Waterloo.
“Même s’il y a encore des limites à surmonter, ce développement représente une étape importante pour l’utilisation du biomimétisme et des matériaux intelligents pour les robots mous”, a déclaré Zhao.”La nature est une grande source d’inspiration et la nanotechnologie est une façon passionnante d’appliquer ses leçons.”
En développant un robot souple non attaché, les chercheurs ouvrent la voie à des applications chirurgicales potentielles via une opération à distance à l’intérieur de l’être humain corps. Ils contribuent également à créer une technologie qui peut être utilisée pour détecter ou rechercher dans des endroits dangereux ou difficiles d’accès lors d’opérations de sauvetage.
L’équipe va maintenant chercher à développer un robot souple grimpant qui est uniquement entraîné par la lumière et ne nécessite pas de champ magnétique. Ce robot utilisera également un rayonnement proche infrarouge au lieu de la lumière UV, ce qui peut améliorer la biocompatibilité.