Des scientifiques de la Vrije Universiteit Brussel ont réussi à fabriquer des robots à partir de matériaux auto-cicatrisants, rapportent-ils dans la revue Science Robotics.
Les chercheurs travaillent depuis un certain temps sur des robots dits mous, fabriqués à partir de matériaux souples. Ils peuvent être utilisés en chirurgie ou pour saisir des objets facilement endommagés, par exemple dans l'industrie alimentaire. Les matériaux flexibles sont également souvent utilisés pour les prothèses, ainsi que pour la construction de robots qui entrent en contact avec des personnes.
L'inconvénient est que ces matériaux souples sont facilement endommagés. Les scientifiques veulent s'attaquer à ce problème en utilisant un matériau auto-cicatrisant. Les fissures - d'environ un pouce de long dans l'étude - se scellent sous l'influence de la chaleur.
Les chercheurs ont construit une main robotique, une pince et un muscle artificiel à partir de plastique auto-cicatrisant. Ils l'ont ensuite traité avec un scalpel pour simuler des dommages causés par des ongles ou des pointes acérées. Après s'être réparés, les prototypes ont fonctionné comme avant.
«Le matériau consiste en un réseau de grosses molécules», explique le chercheur Seppe Terryn. « Au niveau d'une fissure, les liaisons sont rompues. En chauffant le matériau, encore plus de connexions se cassent initialement. Mais en même temps, les molécules deviennent plus mobiles. Cela facilite la création de nouvelles connexions et la fermeture de la fissure.'
Une fois le dommage réparé, le matériau peut être refroidi et retrouver ses propriétés d'origine. "L'ensemble du processus prend environ 24 heures", explique Terryn. Le gros avantage est que le robot n'est pas inactif longtemps. « Les robots sont des machines complexes », dit Terryn. "Le remplacement d'un composant prend beaucoup de temps et coûte donc cher."
Selon les chercheurs, il est également possible de réparer des fissures de plus d'un centimètre. « La distance entre les surfaces de coupe ne doit pas être trop grande », explique Terryn. "Nous ne pouvons pas cultiver de nouveaux matériaux. Ainsi, les gros os ou les morceaux complètement coupés ne peuvent pas guérir. Ce qui pourrait être fait est de placer un morceau de matériau auto-cicatrisant sur le trou, qui sera ensuite attaché automatiquement.'
L'expert en robotique Bram Vanderborght (VUB), qui a coordonné la recherche, est optimiste quant à l'avenir des robots mous. Les robots ne peuvent pas simplement être rendus plus légers et plus sûrs. Ils pourront également travailler plus longtemps sans avoir à être réparés.”
