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Meshworm robot mou  robot lombric 

L’équipe Ingénierie mécanique du MIT (Massachussetts Institute of Technology), l’Université nationale de Séoul et l’Université d’Harvard se sont associées pour créer un robot présentant les caractéristiques d’un ver. Souple et mou, ce robot a été conçu avec des « muscles » permettant un déplacement similaire à celui de l’animal. Les travaux ont été publiés dans IEEE/ASME Transactions on Mechatronics.

ACTU robot-lombric-Meshworm
Meshworm: un robot souple et mou comme un ver.

Concevoir un robot souple présente une difficulté majeure: l’intégration de moteurs flexibles permettant de l’alimenter. Une technique permet d’utiliser de l’air comprimé pour faire déplacer le robot. Ce n’est toutefois pas la solution qui a été retenue pour la conception de Meshworm.

Ce robot a en effet été conçu en s’inspirant d’animaux invertébrés comme les vers. Ces animaux disposent de deux principaux groupes de muscles: une musculature longitudinale qui parcourt la longueur du corps, et une musculature circulaire qui entoure le corps tubulaire du ver. En alternant la contraction et l’étirement de ces muscles, les vers arrivent ainsi à se déplacer. Ce mécanisme nommé péristaltisme est également utilisé par les escargots, les concombres de mer, mais également par notre tube digestif qui s’en sert pour pousser la nourriture vers notre estomac.

Le corps tubulaire du Meshworm a été conçu à partir d’un grillage de polymère enroulé, permettant l’étirement et la contraction. Son muscle artificiel est fait d’un alliage à mémoire de forme, composé de titane et de nickel, qui réagit à la chaleur en s’étirant et se contractant. Ce muscle artificiel se présente sous forme de fils entourant le tube comme les anneaux d’un ver, mais également présents sur toute sa longueur afin d’imiter la musculature longitudinale de l’animal.

Le corps du robot intègre enfin une batterie et une carte à circuits imprimés permettant de générer un courant électrique de faible puissance et chauffer le fil sur certains segments. Ainsi, lorsqu’un courant est appliqué à des segments du fil placés en forme d’anneaux, le fil se contracte et provoque une compression du tube grillagé, ce qui permet de faire avancer le robot. Lorsqu’un courant est appliqué sur un fil longitudinal, le fil se contracte tirant le ver vers la droite ou vers la gauche.

La résistance du Meshworm est telle qu’il peut être piétiné ou subir un coup de marteau sans conséquence. Les applications d’un tel robot peuvent être multiples. Les travaux étant financés par la DARPA (l’agence de la défense américaine), il est fort probable que son but premier sera d’explorer les terrains accidentés. Mais il pourrait également avoir des applications pour des implants, des endoscopes, ou encore des prothèses.

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