Un minuscule robot se déploie en formes 3D et se déplace électriquement

ParisDes chercheurs de l'Université de Cornell ont mis au point un minuscule robot qui, à l'origine plat, peut prendre diverses formes tridimensionnelles et se déplacer lorsqu'il reçoit une charge électrique. Ces robots, dont la taille est inférieure à un millimètre, utilisent des techniques de kirigami, consistant à réaliser des coupes spécifiques pour permettre des pliages. Leur capacité à changer de forme est due à un nouveau design comportant de nombreux petits panneaux en dioxyde de silicium reliés par des charnières très fines et mobiles.

Caractéristiques principales :

• Structure de métasheets hexagonales
• Environ 100 panneaux de dioxyde de silicium
• Plus de 200 charnières d'environ 10 nanomètres d'épaisseur
• Activation électrochimique via des fils externes
• Extension et contraction jusqu'à 40%

Les nouveaux robots ont la capacité de changer de forme, contrairement à la plupart des robots actuels aux structures fixes. Cette adaptabilité les rend extrêmement utiles pour une variété de tâches. À titre d'exemple, ils peuvent être indispensables lors de procédures médicales complexes ou dans les matériaux nécessitant une adaptation particulière en ingénierie aérospatiale.

L'équipe de Cohen avait auparavant développé de petits systèmes robotiques capables de déplacer et pomper de l'eau grâce à des micro-poils artificiels. Ces projets initiaux ont conduit à la création des nouveaux robots en kirigami. Ces nouveaux dispositifs pourraient surpasser les anciens en raison de leur capacité à changer de forme et à accomplir des tâches plus complexes. Leur flexibilité pourrait également leur permettre de se déplacer sur divers terrains en adaptant leur forme selon les besoins.

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Le groupe prévoit de développer des technologies de feuilles métalliques avancées. En intégrant des contrôleurs électroniques, ils pourraient créer des matériaux à la fois extensibles et électroniques. Ces nouveaux matériaux seraient capables de réagir plus rapidement aux stimuli et de réaliser des actions telles que s’éloigner du danger ou résister à la pression. Cette intelligence intégrée pourrait transformer de nombreux domaines.

Les applications potentielles sont immenses. Imaginez de petites machines capables de s'adapter à leur environnement ou de minuscules dispositifs médicaux se déplaçant plus efficacement à l'intérieur du corps humain. Ces robots pourraient également être utilisés dans la construction, modifiant leur forme pour gérer différentes charges ou réagissant rapidement aux impacts.

En concevant des matériaux capables de capter l'énergie lumineuse et de réagir à différentes conditions, nous pourrions bientôt disposer de matériaux avancés avec des capacités inédites. Cette avancée pourrait mener à un avenir où les matériaux et les machines seraient difficiles à distinguer, ouvrant de nouvelles opportunités pour la science et l'ingénierie.