Des ingénieurs de l’Université nationale de Yokohama au Japon ont développé un robot de la taille de la paume de la main, capable de travailler avec une précision exceptionnelle dans toutes les directions, même dans les environnements les plus extrêmes et difficiles.
Les résultats, publiés vendredi dans la revue « Advanced Intelligent Systems », montrent que ce robot peut fonctionner dans des environnements isolés, des laboratoires à haute sécurité, et même dans l’espace, là où l’intervention humaine est difficile.
Les chercheurs se sont inspirés des coléoptères rhinocéros pour concevoir ce robot (HB-3), des insectes connus pour leur mouvement puissant et multidirectionnel, ce qui en fait un modèle idéal pour développer un robot petit, autonome et d’une grande précision. Le robot, surnommé « le scarabée robotique », pèse seulement 515 grammes et mesure 10 centimètres cubes, ce qui en fait l’un des plus petits robots capables d’opérer dans des environnements complexes.
Le robot se distingue par sa capacité unique à se déplacer dans toutes les directions avec une grande précision, grâce à des actionneurs piézoélectriques, une technologie qui transforme l’énergie électrique en mouvement mécanique très précis. Ces actionneurs fonctionnent de manière similaire aux muscles artificiels, se contractant ou se dilatant sous l’effet d’un champ électrique, ce qui confère au robot une capacité de mouvement d’une précision au niveau du nanomètre.
Selon les chercheurs, les mouvements du robot sont contrôlés par un circuit de commande intégré fonctionnant avec un processeur avancé, ce qui lui permet d’effectuer des tâches complexes sans avoir besoin de câbles externes. Il est également équipé d’une caméra interne et de technologies d’apprentissage automatique, ce qui lui permet de reconnaître des objets et d’ajuster ses mouvements en temps réel en fonction de l’environnement.
De plus, il peut utiliser divers outils, tels qu’une pince fine pour saisir et assembler des composants, une petite seringue pour déposer des gouttes précises de matériaux, et ses outils peuvent être transformés en capteurs, fer à souder ou tournevis, ce qui lui confère une grande flexibilité d’utilisation dans divers domaines.
Les tests ont montré une efficacité élevée du robot pour accomplir des tâches multiples dans des environnements fermés, en utilisant des outils de précision comme des pinces pour assembler des puces ou des seringues pour appliquer de minuscules quantités de liquides, avec une précision remarquable et un taux de succès de 87 %.
Selon les chercheurs, le robot a été conçu pour fonctionner dans des environnements où l’intervention humaine est difficile, et il peut être utilisé dans des chirurgies de précision, l’étude des cellules, ainsi que l’analyse de matériaux nanométriques dans des environnements stériles, en faisant un outil essentiel pour les laboratoires de biotechnologie et de physique avancée.
Dans l’industrie de haute précision, le robot contribue à la fabrication de petits composants électroniques comme des puces semi-conductrices, avec la capacité de travailler dans des environnements extrêmes tels que le vide ou des chambres à haute pression.
Les chercheurs concluent que cette innovation représente un pas en avant vers des robots autonomes et précis, avec des possibilités révolutionnaires dans les domaines médicaux, industriels et de recherche. Malgré ses réalisations, l’équipe cherche à améliorer la vitesse de traitement et à développer des caméras supplémentaires pour améliorer la précision du guidage à l’avenir.
