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Un robot tout en muscles

En « cultivant » une paire de muscles sur un squelette artificiel, des scientifiques japonais ont conçu un robot hybride imitant un doigt qui fonctionne mieux et plus longtemps que ses prédécesseurs.

Cette petite chose imitant un doigt n’impressionne pas au premier regard. Il s’agit pourtant d’un robot dit « biohybride », combinaison complexe de tissus vivants et d’une machine. Le muscle en est une composante clé, car c’est lui qui engendre le mouvement de façon autonome.

Les muscles de ce robot biohybride sont capables de se contracter et de s’étirer en réponse à des impulsions électriques et de générer une rotation articulaire de 90 degrés. © Université de Tokyo, 2018

La différence avec ses prédécesseurs est que les muscles de ce robot biohybride ont été capables de faire le travail sans rétrécir ni perdre de leur force trop rapidement. Et ce, grâce à une nouvelle méthode développée par une équipe de chercheurs de l’université de Tokyo. Leur étude est parue le 30 mai dans la revue Science Robotics.

Plusieurs feuilles d’hydrogels chargés de cellules musculaires animales ont été superposées sur un squelette robotique fabriqué au moyen d’une imprimante 3D. Les muscles se sont ensuite développés directement sur la structure artificielle. Ils ont alors été capables de se contracter et de s’étirer en réponse à des impulsions électriques. La paire de muscles a pu aussi générer une rotation articulaire de 90 degrés.

Les différents composants du robot.© Morimoto, Onoe, Takeuchi-Université de Tokyo, 2018

Imitant les actions d’un doigt humain, ce robot a été testé dans différentes applications avec succès – comme ramasser une bague ou travailler à l’unisson à deux pour attraper et soulever un objet – avant de commencer à s’étioler plus d’une semaine après sa mise en activité.

En plus d’aider les robots à se déplacer de manière complexe et réaliste, selon les chercheurs, cette combinaison peut donner naissance à des systèmes musculaires sur puce plus précis sur le plan anatomique, et qui pourraient par exemple être utilisés pour le développement et le test de médicaments.

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