Dans la jungle des biorobots

En quelques milliards d’années, les êtres vivants sous la pression de la sélection naturelle ont déployé un extraordinaire éventail de stratégies pour survivre dans des conditions extrêmes, se mouvoir dans des milieux hostiles ou percevoir leurs environnements complexes. Paradoxalement, les systèmes mécaniques et électroniques des robots sont fondés sur une petite gamme de solutions technologiques (roue, propulseurs, caméra, etc.) dont le champ d’action est en comparaison relativement restreint. Et si les robots étaient dotés de pattes, nageoires ou ailes rétractables pour naviguer et explorer des environnements réputés difficiles tels que des décombres, le vol avec turbulences ou les fonds marins ?

Un des objectifs de la robotique bio-inspirée est donc d’explorer de nouveaux paradigmes technologiques en reproduisant et expliquant les mécanismes trouvés par le vivant, afin de concevoir une nouvelle génération de robots mieux adaptés aux conditions extrêmes, plus polyvalents et robustes, capables d’interagir entre eux et avec les humains.

Prenons l’exemple des véhicules autonomes terrestres : ils utilisent majoritairement des roues. Ces robots à roues s’enfoncent dans les zones meubles (boues ou sables), perdent de l’adhérence sur les fortes pentes ou restent bloqués devant des obstacles. S’il existe des solutions spécifiques à chacune de ces contraintes, force est de constater que certains animaux peuvent résoudre tous ces problèmes avec une fluidité de mouvement et une économie d’effort qui font rêver les ingénieurs.

En 2011, un robot monte dans un arbre en imitant le mouvement d’un serpent. Source : CMU Robotics Institute.

C’est par exemple le cas des serpents qui utilisent une surprenante variété de modes de locomotion pour se déplacer dans le sable (par enroulement latéral ou soulèvement…

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Auteur: Johann Herault, Maître-assistant en robotique bio-inspirée, Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes, IMT Atlantique – Institut Mines-Télécom