Une nouvelle génération d'outils robotiques commence à être fabriquée grâce à une combinaison de « muscles » puissants et de « nerfs » sensibles créés à partir de matériaux polymères intelligents. Deux professeurs de l'Université de la Sarre, Stefan Seecke et Gianluca Rizzello, forment une équipe de recherche experte en matériaux intelligents et explorant des aspects très importants dans ce domaine de la robotique douce depuis 2016.
Un robot souple est une machine faite d'un matériau adaptable. Contrairement aux robots conventionnels, qui sont faits de métaux, d'engrenages, de plastiques et de moteurs qui ne peuvent pas être pliés, tordus ou déplacés. Les robots mous agissent comme des matières organiques et des organismes biologiques : ils se plient et se tordent , et cela signifie qu'ils peuvent être utilisés pour différentes applications dans lesquelles un robot conventionnel ne pourrait pas être utilisé.
De plus, un robot souple peut être constitué de matériaux biodégradables puisqu'il n'est pas nécessaire d'utiliser la technologie d'aujourd'hui. On pense même que ces robots pourraient consommer la pollution de l'environnement et la convertir en électricité.
Humains et machines côte à côte
À l'avenir, hommes et machines travailleront ensemble, en équipe. Bien que les robots collaboratifs existent déjà dans production industrielle entreprises, le travail entre une machine et un humain est aujourd'hui loin. Cependant, la différence entre les deux est qu'un humain peut être fatigué ou distrait, et même parfois agir d'une manière qui n'est pas logique. Bien que les robots soient des machines très lourdes, ils sont également très agiles, puissants et rapides et remplissent de nombreuses tâches telles que la peinture, le soudage, l'assemblage et le levage ou l'empilage de charges.
Seekeke explique qu'ils travaillent à la construction de nouveaux bras robotiques fait d'un nouveau matériau flexible : « Notre technologie est basée sur des systèmes polymères intelligents et nous permet de créer de nouveaux outils robotiques souples plus légers, plus maniables et plus flexibles que les composants rigides qui sont utilisés aujourd'hui », dit-il.
Ce nouveau matériau pour créer des robots mous est un polymère connu sous le nom de « élastomère diélectrique ”, et il est utilisé pour créer des muscles et des nerfs artificiels. Ce qui caractérise ce matériau, c'est qu'il peut être compressé puis ramené à sa forme d'origine. Une combinaison de ces muscles artificiels peut créer un bras robotique capable de se déplacer dans toutes les directions.
La clé des robots spongieux
C'est l'avantage essentiel de robotique douce : la capacité de pouvoir se déplacer librement dans n'importe quelle direction, contrairement aux machines qui ne peuvent effectuer des mouvements que dans certaines directions. On s'attend à ce que dans environ un an, l'équipe ait déjà développé un prototype de bras robotique souple.
Ces mécanismes sont plus complexes que les machines actuelles, car le contrôle des composants à base de polymères est plus complexe que les robots utilisés aujourd'hui. Ils seront aussi beaucoup plus léger et consomment peu d'énergie électrique, car ils n'auront pas besoin de moteurs ou de systèmes hydrauliques ou pneumatiques et fonctionneront connectés à une simple prise électrique.
