Un vrai drone « Transformer » grâce à un nouveau matériau

Imaginez un robot capable de changer de forme selon les besoins, comme un robot mou, mais dont la structure est rigide et capable de supporter du poids. Plutôt que de faire appel à de nombreux actionneurs et articulationsarticulations, des chercheurs de Virginia Tech ont réussi à créer un « métamatériaumétamatériau » avec une plasticitéplasticité réversibleréversible. Ils ont détaillé leur invention dans la revue Science Robotics.

Ce matériaumatériau est capable de devenir mou pour être déformé, puis de durcir en une fraction de seconde. Les chercheurs se sont inspirés du kirigamikirigami, l'art japonais du découpage de papier, pour créer une structure dans une couche de caoutchouc qui peut facilement adopter des formes complexes. Le caoutchouccaoutchouc enrobe des lignes d'un alliagealliage métallique qui donne sa rigiditérigidité à l'ensemble et sert d'endosqueletteendosquelette.

Avec ce « métamatériau », les chercheurs ont imaginé un robot-drone souple qui peut rouler et voler. © Virginia Tech, Science Robotics

Une structure qui devient malléable à la demande

Le métalmétal a la particularité de devenir liquideliquide à 60 °C. Les chercheurs ont inclus dans leur métamatériau des éléments chauffants mous. Ainsi le métal peut être fondu afin que le matériau rigide devienne malléable. Ensuite, il refroidit et redevient dur une fois la forme désirée atteinte. Cette opération peut être effectuée en un dixième de seconde.

Les chercheurs ont ainsi pu imaginer différents types de robots, comme un drone avec quatre hélices et quatre roues, qui peut voler lorsqu'il est à plat, puis se plie en deux pour rouler au sol. Ils ont également créé un appareil qui fonctionne comme un sous-marinsous-marin, qui peut déformer sa structure pour ramasser des objets au fond de l'eau.