Les robots de la taille d'un insecte pourraient avoir de nombreuses applications utiles, par exemple, aider les missions de recherche et de sauvetage (SAR), simplifier le contrôle des infrastructures et accélérer les processus agricoles. Malgré les avantages liés à leur taille, ces robots peuvent être très difficiles à construire, car leur fabrication implique l'assemblage de plusieurs minuscules composants.

Pour surmonter ces limites, des chercheurs de l'Université de Washington ont récemment créé RoboFly, un robot à ailes battantes de 74 mg qui peut se déplacer dans les airs, sur le sol et sur les plans d'eau. Le nouveau robot, présenté dans un article pré-publié sur arXiv, a été construit en utilisant moins de composants que ceux généralement utilisés pour construire des robots de la taille d'un insecte, ce qui simplifie grandement sa fabrication.

"RoboFly est un micro-robot aux ailes battantes inspiré des insectes volants, " Yogesh Chukewad, l'un des chercheurs qui a mené l'étude, a déclaré TechXplore. "Ces insectes peuvent voler, marche, et certains d'entre eux peuvent également écumer à la surface de l'eau. Le but de notre recherche était de développer un robot qui imite son homologue biologique en effectuant une locomotion multimodale, qui comprend l'antenne, sol, et la locomotion à la surface de l'eau."

Le petit robot créé par Chukewad et ses collègues est une adaptation de RoboBee, un prototype de micro-robot volant que Sawyer Fuller, auteur principal et chercheur principal de l'étude, aidé à se développer à l'Université de Harvard avant de commencer à travailler à l'Université de Washington. Une amélioration clé de RoboFly est qu'il a moins de composants, car les chercheurs ont découvert qu'assembler trop de pièces rendait sa fabrication trop complexe.

"La façon dont RoboBee a été conçu a rendu sa construction très difficile, " expliqua Chukewad. " Actuellement, la plupart des robots de la taille d'un insecte sont construits sous un microscope, assemblé soigneusement à la main, car ils ont de nombreuses parties microscopiques distinctes. Si vous faites tomber accidentellement une pièce de la taille d'une graine de sésame dans un laboratoire très fréquenté, vous ne le reverrez plus jamais !"

Pour simplifier la fabrication de RoboFly, les chercheurs ont créé un nouveau design, dans lequel le châssis du robot est composé d'un seul, feuille de stratifié pliée. On peut ainsi construire le robot sans avoir à assembler de nombreuses pièces microscopiques. Le châssis est également plus bas et donc plus proche du sol, qui permet trois types de locomotion différents.

"RoboFly utilise ses deux ailes battantes entraînées par des actionneurs piézoélectriques pour voler et planer, comme le font certains insectes, " a déclaré Chukewad. " Il peut également se déplacer et se diriger au sol en utilisant le même jeu d'ailes battantes. En raison de sa propriété légère, s'il est modifié avec un ensemble de trois appendices en forme de pied, il peut atterrir sur des surfaces d'eau. Une fois qu'il a atterri, le robot peut alors se déplacer et se diriger sur l'eau en utilisant le même principe que celui utilisé pour se déplacer au sol."

Le fait qu'il puisse voler, marcher et dériver sur l'eau rend RoboFly unique, le distinguant des autres robots de la taille d'un insecte. Le robot pourrait être beaucoup plus efficace que ceux existants pour éviter les obstacles, car il peut simplement passer à un autre mode de locomotion (par exemple, voler ou se déplacer sur l'eau s'il détecte des obstacles au sol).

Devrait-il être commercialisé, RoboFly pourrait avoir plusieurs utilisations potentielles, par exemple, aider les utilisateurs humains à détecter les fuites de gaz ou aider les bénévoles dans les missions de recherche et de sauvetage. Il pourrait également être déployé en grand nombre sur les surfaces d'eau pour rechercher des polluants ou des fuites de fluides potentiellement dangereux (par exemple, le carburant d'une catastrophe aérienne).

"Maintenant que nous avons constaté que RoboFly peut effectuer une locomotion multimodale, notre prochain objectif sera de l'utiliser comme un outil pour mieux comprendre le comportement de ses homologues biologiques, " a déclaré Chukewad.

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