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Des chercheurs italiens ont dévoilé une main robotique composée de minuscules actionneurs particulièrement robustes. Convertissant l’énergie et les signaux en mouvement, ceux-ci peuvent soulever jusqu’à 1 000 fois leur propre poids.
Des membranes d’actionnement innovantes
Conçues à l’aide d’un modèle mathématique, les membranes d’actionnement GRACE (GeometRy-based Actuators that Contract and Elongate) ont été imprimées en 3D à l’aide d’une résine flexible leur permettant de s’étirer et de se contracter comme un muscle humain. Selon les chercheurs de l’Institut italien de technologie, celles-ci comportent une série de plis conférant aux dispositifs qu’elles composent une force et une flexibilité sans précédent.
Les actionneurs peuvent également être combinés pour imiter des muscles et des membres à part entière. En reliant 18 actionneurs de tailles différentes, l’équipe a pu fabriquer une main robotisée capable de plier ses doigts, refermer sa paume et effectuer une rotation au niveau du poignet.
« Nous avons développé une nouvelle classe de muscles artificiels constitués d’un seul type de composant monolithique qui convertit l’énergie en mouvement en les gonflant », explique Corrado De Pascali, auteur principal de la nouvelle étude, parue dans la revue Science Robotics. « En faisant varier la composition de la résine utilisée et de l’épaisseur du matériau, un actionneur de 8 grammes a pu soulever jusqu’à 8 kilos. »
Vers une nouvelle génération de robots humanoïdes
Ouvrant la voie à une nouvelle génération de robots humanoïdes toujours plus réalistes, cette avancée s’ajoute à celles réalisées au cours des derniers mois, incluant une main robotique à la dextérité sans égale, capable de tenir des œufs sans les casser et même d’utiliser une pince à épiler, des couches de capteurs à l’échelle micrométrique conférant un sens du toucher « humain » aux machines, ainsi qu’une peau artificielle obtenue à partir de cellules cutanées humaines.
« La technologie GRACE est très intéressante, car elle permet un fonctionnement antagoniste facile par conception », commente Jonathan Aitken de l’université de Sheffield. « Le choix d’une résine flexible pour l’actionneur offre une amplitude de mouvement beaucoup plus importante. »
Selon le scientifique britannique, l’utilisation de résines présentant des propriétés de traction supérieures pourrait décupler l’éventail des capacités de ce type de muscles artificiels imprimés en 3D.