S’inspirant de la démarche humaine, des chercheurs japonais ont fabriqué un « robot biohybride à deux jambes » en combinant des tissus musculaires et des matériaux artificiels. Publiée dans la revue Matter [1], cette méthode permet au robot de « marcher » et de « pivoter ».
« Comparé aux robots, le corps humain est souple, capable de mouvements fins et peut convertir efficacement l’énergie en mouvement ». L’utilisation de muscles permet « de construire un robot compact et de réaliser des mouvements efficaces et silencieux », explique Shoji Takeuchi de l’Université de Tokyo, auteur de l’étude.
Le robot fonctionne dans l’eau. Equipé d’une bouée en mousse et de « jambes lestées » qui l’aident à se tenir droit sous l’eau, son « squelette » est principalement fait de caoutchouc de silicone. Il peut se plier et se déformer « pour s’adapter aux mouvements musculaires ». Les chercheurs ont fixé des bandes de tissus musculaires squelettiques cultivées en laboratoire à chaque « jambe ».
Vers de nouvelles « améliorations »
En stimulant électriquement les tissus, ils se sont contractés, « soulevant la jambe ». Une fois le courant dissipé, le « talon » retombe. En alternant la stimulation électrique entre la jambe gauche et la jambe droite toutes les cinq secondes, le « robot biohybride » a réussi à « marcher » à la vitesse de 5,4 mm/min. Il est également parvenu à effectuer un virage à gauche de 90 degrés en 62 secondes, avec une stimulation concentrée sur la « jambe » droite toutes les cinq secondes.
Les scientifiques envisagent d’équiper le robot bipède d’articulations et de tissus musculaires « plus épais » afin de lui permettre d’effectuer des mouvements plus sophistiqués et plus efficaces. Mais avant de doter le robot de « composants biologiques supplémentaires », Shoji Takeuchi explique que l’équipe devra intégrer un système d’alimentation en nutriments pour « nourrir » les tissus vivants et les structures de l’appareil qui permettent au robot de fonctionner dans l’air.
[1] Biohybrid bipedal robot powered by skeletal muscle tissue, Matter (2024). DOI: 10.1016/j.matt.2023.12.035.
Source : Tech Xplore, Cell Press (26/01/2024)
