Un robot miniaturisé inventé par le professeur d'ingénierie du Nebraska, Shane Farritor, pourrait bientôt exploser dans l'espace pour tester ses compétences.

La NASA a récemment accordé à l'Université du Nebraska-Lincoln 100 000 $ dans le cadre du programme établi pour stimuler la recherche compétitive (EPSCoR) de l'Université du Nebraska Omaha pour préparer le robot chirurgical pour une mission d'essai en 2024 à bord de la Station spatiale internationale.

"La NASA soutient depuis longtemps cette recherche et, comme point culminant de cet effort, notre robot aura une chance de voler sur la Station spatiale internationale", a déclaré Farritor.

Farritor est co-fondateur de Virtual Incision, une start-up basée sur le Nebraska Innovation Campus. Depuis près de 20 ans, lui et ses collègues développent le petit robot chirurgical connu sous le nom de MIRA, abréviation de "miniaturized in vivo robotic assistant". À ce jour, la société a attiré plus de 100 millions de dollars d'investissements en capital-risque depuis sa création en 2006.

Au cours de l'année prochaine, Farritor et Rachael Wagner, étudiante diplômée en ingénierie, écriront un logiciel, configureront MIRA pour qu'il s'intègre dans un casier d'expérimentation de la station spatiale et testeront de manière exhaustive l'appareil pour s'assurer qu'il est suffisamment robuste pour survivre au lancement et que ses systèmes fonctionneront comme prévu dans l'espace. Ensuite, ils attendront environ un an que le robot embarque à son tour à bord de la station.

Wagner, qui est originaire de Lincoln, a commencé à travailler avec Farritor en tant qu'étudiante de premier cycle et a accepté un poste chez Virtual Incision après avoir obtenu son baccalauréat en génie mécanique en 2018. Un deuxième étudiant diplômé pourrait rejoindre l'équipe plus tard en 2022.

MIRA présente deux avantages clés. Tout d'abord, il peut être inséré à travers une petite incision, permettant aux médecins d'effectuer une chirurgie abdominale de manière peu invasive. Lors de tests précédents, des chirurgiens ont utilisé avec succès l'appareil pour effectuer des résections du côlon.

Deuxièmement, la technologie pourrait permettre aux chirurgiens de travailler à distance, peut-être un jour réparer l'appendice rompu d'un astronaute lors d'une mission sur Mars ou retirer des éclats d'obus d'un soldat blessé par un engin piégé à des milliers de kilomètres de distance. Dans une expérience précédente, l'astronaute à la retraite de la NASA Clayton Anderson a pris les commandes du robot alors qu'il se trouvait au Johnson Space Center à Houston, ordonnant à MIRA d'effectuer des tâches de type chirurgical dans une salle d'opération à 900 miles de là au centre médical de l'Université du Nebraska à Omaha.

Lors de son voyage à bord de la station spatiale, MIRA travaillera de manière autonome, sans la main guidante d'un médecin ou d'un astronaute. À l'intérieur d'un casier d'expérience de la taille d'un four à micro-ondes, il coupera des élastiques tendus et poussera des anneaux métalliques le long d'un fil, des gestes qui simulent ceux utilisés en chirurgie.

"Ces simulations sont très importantes en raison de toutes les données que nous collecterons lors des tests", a déclaré Wagner.

Ce sera le fonctionnement le plus autonome du robot jusqu'à présent. Bien que Farritor prévoie que MIRA fonctionnera de manière autonome dans 50 à 100 ans, l'objectif de cette mission n'est pas l'autonomie, mais d'affiner le fonctionnement du robot en apesanteur.

L'appareil est programmé pour fonctionner de manière autonome afin de conserver la bande passante des communications de la station spatiale et de minimiser le temps que les astronautes passent avec l'expérience.

"L'astronaute actionne un interrupteur, le processus démarre et le robot fait son travail tout seul", a déclaré Farritor. "Deux heures plus tard, l'astronaute l'éteint et c'est fait."

Farritor, qui est professeur d'ingénierie David et Nancy Lederer, est directeur de la technologie de Virtual Incision, fondée avec l'ancien professeur de chirurgie du centre médical de l'Université du Nebraska, Dmitry Oleynikov. En avril 2022, Farritor a été nommé premier lauréat du prix de la propriété intellectuelle du système de l'Université du Nebraska, le prix de l'innovation et de la commercialisation de la propriété intellectuelle de la faculté.

La NASA et l'armée américaine ont toutes deux financé les recherches robotiques de Farritor.

"Alors que les gens vont de plus en plus loin dans l'espace, ils devront peut-être un jour subir une intervention chirurgicale", a déclaré Farritor. "Nous travaillons vers cet objectif." + Explorer plus loin

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