Robert Shepherd et ses collègues de l’Université Cornell, à New York, ont développé un robot-poisson doté d’une remarquable autonomie. La machine est issue du biomimétisme, en prenant comme modèle biologique le poisson-lion. Elle est équipée d’un système vasculaire synthétique dans lequel circule un « sang » artificiel. Celui-ci alimente en énergie ses composants électroniques et ses nageoires de la machine.
Le robot mesure quarante centimètres de long. Pour permettre une grande souplesse dans son mouvement, les électrodes ont été fabriquées à partir de treillis métalliques pliables de nickel. En outre, l’extérieur est fait en silicone. Sa structure imite le véritable système vasculaire et le réseau sanguin de l’animal.
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« C’est pour l’instant une preuve de concept. Mais nous sommes en train d’accroître les performances », ont déclaré les chercheurs dans la revue Nature.
Un sang artificiel à double fonction
À l’intérieur de ces veines artificielles coule un liquide ayant deux fonctions distinctes. D’une part, ce fluide hydraulique, sous pression, sert à activer mécaniquement les nageoires du poisson. D’autre part, il permet de stocker et de distribuer du courant aux différents composants électroniques de la machine.
Ce sang artificiel est capable d’augmenter de trois cent vingt-cinq pour cent l’énergie du robot. Ainsi, ce dernier pourra effectuer des missions pendant de longues durées.
Le robot est alimenté par des systèmes composés de deux électrodes et d’un électrolyte liquide. Au fur et à mesure que le liquide se déplace, les pompes situées dans la queue, ainsi que les nageoires dorsale et pectorale, sont alimentées. Ainsi, la machine est capable de déployer ses nageoires pour se déplacer à une vitesse supérieure à quinze centimètres par minute.
Ses performances peuvent être améliorées
Selon les calculs, le robot peut nager de façon continue jusqu’à trente-six heures, même s’il n’a été testé que durant seulement quelques heures. L’équipe envisage de travailler sur l’amélioration de la puissance de ses mouvements.
Shepherd pense que la vitesse de nage peut être développée. Il a expliqué que le mécanisme est relativement semblable à celui du gonflement d’un ballon. L’écoulement du liquide augmente la pression dans certaines zones, ce qui modifie la forme et la rigidité de certaines parties du robot. Le fluide gonfle un côté en provoquant la compression de l’autre, ce qui entraîne un mouvement de flexion.