Des robots souples capables de s’amputer et de fusionner

Imaginez un instant que votre aspirateur robot, coincé sous un meuble, puisse tout simplement s'auto-amputer de la brosse bloquée pour continuer sa tâche. Ou que plusieurs petits robots de nettoyage fusionnent pour former un pont et franchir un obstacle. De la science-fiction ? Plus maintenant, grâce aux avancées spectaculaires des chercheurs de The Faboratory à l'Université de Yale dans le domaine de la robotique souple bio-inspirée.

Des articulations innovantes au cœur du système

La clé de ces prouesses réside dans les articulations révolutionnaires développées par l'équipe. Constituées d'une mousse thermoplastique bicontinue et d'un polymère adhésif, elles peuvent être chauffées par un courant électrique pour ramollir, se détacher, puis se recoller. C'est ce qui permet l'auto-amputation et la fusion des robots, qui imitent ainsi certaines capacités du vivant de manière troublante.

L'auto-amputation robotique inspirée des lézards

Dans une vidéo saisissante, on peut voir un petit robot quadrupède marcher tranquillement, jusqu'à ce qu'une de ses pattes arrière se retrouve piégée par une pierre. L'articulation de la patte concernée chauffe alors, permettant au robot de se détacher du membre bloqué et de s'enfuir. Un processus directement inspiré de l'autotomie - la capacité qu'ont certains animaux comme les lézards à s'amputer d'un appendice en cas de danger. La patte peut ensuite être rattachée une fois l'incident passé.

Des robots fusionnants comme des fourmis

Une seconde expérience montre un robot chenille tentant en vain de franchir un fossé entre deux tables. Mais lorsque trois de ces robots se présentent, ils parviennent à fusionner en chauffant leurs articulations pour former une seule et même machine, suffisamment longue pour passer l'obstacle. Un comportement qui évoque immanquablement celui des fourmis qui s'assemblent pour créer des ponts vivants.

Ces capacités ne sont pas entièrement nouvelles en robotique, notamment modulaire, mais les systèmes existants basés sur des connexions mécaniques et des aimants sont intrinsèquement rigides.

– Spectrum IEEE

Un pas de plus vers des robots ultra-adaptatifs

Dans leur article "Self-Amputating and Interfusing Machines" publié dans Advanced Materials, les chercheurs de Yale suggèrent que leurs techniques pourraient conduire à des robots capables de se transformer radicalement en modifiant leur forme et leur masse par auto-amputation et fusion. On imagine déjà des essaims de minuscules machines s'assemblant et se reconfigurant à volonté pour s'adapter à n'importe quelle tâche ou environnement.

Cette avancée majeure ouvre des perspectives vertigineuses pour la robotique du futur :

• Des robots de sauvetage capables de se faufiler dans les décombres puis de fusionner pour dégager des victimes.
• Des robots chirurgiens ultra-précis pouvant modifier leur configuration en temps réel.
• Des explorateurs spatiaux polymorphes s'adaptant aux terrains extra-terrestres.

Autant de scénarios auparavant réservés à la fiction, mais qui se rapprochent chaque jour un peu plus de la réalité grâce au génie biomimétique des chercheurs comme ceux de Yale. Alors que les robots rigides peinent encore à évoluer hors des environnements contrôlés, leurs cousins souples et adaptables pourraient bien représenter l'avenir de la robotique.

Il reste certes encore de nombreux défis à relever, notamment en termes de miniaturisation et d'autonomie énergétique de ces machines polymorphes. Mais une chose est sûre : la frontière entre le vivant et l'artificiel n'a jamais semblé aussi ténue qu'à l'aube de cette nouvelle ère robotique pleine de promesses... et peut-être aussi d'inquiétudes pour certains. L'humain saura-t-il garder le contrôle de ces créatures artificielles ultra-évolutives ? L'avenir nous le dira.