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Apr 18, 2024

Des aimants stratégiques font avancer ce robot

Un seul champ magnétique peut créer « un profil de forces magnétiques qui détermine le mouvement ». Par Andrew Paul | Publié le 10 juillet 2023 à 10 h 30 HAE Des chercheurs du MIT ont créé un petit soft inspiré du concombre

Un seul champ magnétique peut créer « un profil de forces magnétiques qui détermine le mouvement ».

Par Andrew Paul | Publié le 10 juillet 2023 à 10h30 HAE

Des chercheurs du MIT ont créé un minuscule robot souple inspiré du concombre, capable de se déplacer dans des environnements tridimensionnels autrement difficiles à atteindre en utilisant un champ magnétique unique et faible. Comme détaillé pour la première fois le mois dernier dans un article en libre accès publié avec Advanced Materials, un mécanisme semblable à un ver, fabriqué à partir de spirales de polymère de caoutchouc stratégiquement magnétisées, est extrêmement prometteur pour manœuvrer dans des espaces aussi minuscules que des vaisseaux sanguins humains.

[Connexe : Les phoques ont inspiré un nouveau robot qui se dandine.]

Avant ce dernier verbot, les robots logiciels de locomotive nécessitaient des champs magnétiques en mouvement pour contrôler leur direction et leur angle. « [I]si vous voulez que votre robot marche, votre aimant marche avec lui. Si vous voulez qu'il tourne, vous faites tourner votre aimant », a déclaré Polina Ankeeva, auteur principal de l'article et professeur de science et d'ingénierie des matériaux et de sciences du cerveau et cognitives, dans un communiqué. "Si vous essayez d'opérer dans un environnement très contraint, un aimant mobile n'est peut-être pas la solution la plus sûre", a ajouté Ankeeva. "Vous voulez pouvoir disposer d'un instrument stationnaire qui applique simplement un champ magnétique à l'ensemble de l'échantillon."

En tant que tel, le nouveau design de l’équipe de recherche du MIT n’est pas uniformément magnétisé comme beaucoup d’autres robots mous. En magnétisant uniquement des zones et des directions sélectionnées, un seul champ magnétique peut créer « un profil de forces magnétiques déterminant le mouvement », selon l'annonce du MIT.

Il est intéressant de noter que les ingénieurs se sont inspirés des vrilles enroulées des vignes de concombre : deux types de caoutchouc sont d'abord superposés avant d'être chauffés et étirés pour former une fine fibre. Au fur et à mesure que le nouveau fil refroidit, l'un des caoutchoucs se contracte tandis que l'autre conserve sa forme pour créer une spirale étroitement enroulée, un peu comme les fines vignes d'un plant de concombre s'enroulant autour des structures voisines. Enfin, un matériau magnétisable est enfilé dans la spirale polymère, puis stratégiquement magnétisé pour permettre une multitude d'options de mouvement et de direction.

Grâce aux modèles magnétiques personnalisables de chaque robot, plusieurs robots logiciels peuvent être cartographiés individuellement pour se déplacer dans des directions différentes lorsqu'ils sont tous deux exposés à un champ magnétique faible et unique. De plus, une manipulation subtile du champ permet aux robots de vibrer, permettant ainsi aux minuscules vers de transporter une cargaison vers un endroit désigné, puis de la secouer pour livrer une charge utile. En raison de leurs matériaux souples et de leur manipulation relativement simple, les chercheurs pensent que de tels mécanismes pourraient être utilisés dans des situations biomédicales, par exemple en pénétrant lentement dans les vaisseaux sanguins humains pour administrer un médicament à un endroit précis.

Andrew Paul est le rédacteur de Popular Science qui couvre l'actualité technologique. Auparavant, il était un collaborateur régulier de The AV Club et d'Input, et ses travaux récents ont également été présentés par Rolling Stone, Fangoria, GQ, Slate, NBC, ainsi que McSweeney's Internet Tendency. Il vit à l'extérieur d'Indianapolis.