Les robots acquièrent un sens du toucher « humain » grâce à une nouvelle peau artificielle

Une équipe de chercheurs de l’Institut de technologie de Californie (Caltech) a mis au point une peau artificielle unique en son genre, conférant aux robots un sens du toucher semblable à celui des humains.

Des couches de capteurs à l’échelle micrométrique

Les capteurs de la nouvelle peau artificielle, qui se composent de différents nanomatériaux, sont incorporés dans de l’hydrogel, donnant à la main robotique une texture douce et spongieuse semblable à celle de la chair humaine. Selon l’équipe, ceux-ci peuvent être imprimés directement sur le dispositif, à l’aide d’un procédé similaire à l’impression à jet d’encre.

« Nous imprimons dans un premier temps un échafaudage de fils d’argent, puis ajoutons des couches de capteurs à l’échelle micrométrique spécialement conçus pour détecter une grande variété de choses », détaille Wei Gao, auteur principal de l’étude, parue dans la revue Science Robotics.

Permettant aux robots de déterminer la température, la pression et même la toxicité d’un objet, la nouvelle peau pourrait notamment être utilisée pour la détection de polluants dans les cours d’eau, d’explosifs dans les aéroports, d’agents neurotoxiques voire de menaces biologiques comme les bactéries et les virus.

« Lorsque nous voulons détecter un composé donné, nous nous assurons que le capteur a une réponse électrochimique élevée à ce composé », poursuit le chercheur. « Le graphène imprégné de platine détecte l’explosif TNT très rapidement et de manière sélective. Pour un virus, nous imprimons des nanotubes de carbone, qui ont une très grande surface, et y fixons des anticorps. Tout cela peut être produit en masse et mis à l’échelle. »

Un contrôle plus précis des robots

La nouvelle technologie fait partie d’une plateforme intégrant des capteurs pouvant être fixés sur la peau d’un opérateur humain, afin qu’il reçoive un retour précis lorsqu’il contrôle le bras robotique via ses propres mouvements musculaires. Gao et ses collègues travaillent actuellement à améliorer la durabilité de la peau et l’ergonomie globale du système, qui ouvriront la voie à son utilisation commerciale.

« Nous développons de nouvelles encres optimisées utilisant d’autres matériaux, qui permettront de réaliser différents types de détections ciblées et rendront les robots plus puissants et intelligents », précise le chercheur.

Il y a quelques mois, des ingénieurs sud-coréens avaient réalisé une autre percée importante dans le domaine, en créant une main robotique d’une dextérité sans égale.