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Sans processeur ni intelligence artificielle, ce robot mou apprend à marcher et nager grâce aux lois de la physique

Science & Vie · mis à jour il y a 25 j

Les robots mous redéfinissent la robotique moderne en se passant de processeurs et d'intelligence artificielle. Grâce à la simple circulation de l'air et à des matériaux flexibles, ces automates s'adaptent à leur environnement, illustrant une avancée scientifique majeure..

Un robot sans cerveau

Des chercheurs ont conçu un robot mou, capable de marcher et de nager, sans processeur ni intelligence artificielle. Contrairement aux robots traditionnels qui dépendent de programmes informatiques pour fonctionner, ce prototype utilise uniquement les lois de la physique pour se déplacer. Le terme robot mou désigne des machines fabriquées avec des matériaux flexibles, comme des élastomères ou des gels, qui imitent les propriétés des tissus biologiques. Ces robots sont souvent inspirés du vivant, comme les pieuvres ou les vers, pour leur capacité à s’adapter à des environnements variés. Ici, la structure souple et la répartition intelligente de l’air ou des liquides dans ses chambres internes permettent au robot de se déformer et de générer des mouvements sans calcul complexe.

Apprentissage par la physique

Le robot apprend à se déplacer en exploitant les principes physiques de la mécanique des fluides et de l’élasticité. Par exemple, en modifiant la pression de l’air dans ses différentes parties, il peut se courber, s’allonger ou se contracter pour avancer. Ce processus s’inspire des mécanismes naturels, comme la nage des méduses ou la marche des vers de terre, où le mouvement résulte de l’interaction entre le corps et son environnement. Les chercheurs soulignent que cette approche élimine le besoin d’un processeur (unité centrale de calcul) ou d’algorithmes d’intelligence artificielle (IA), qui nécessitent généralement une puissance énergétique et une complexité bien supérieures. Le robot fonctionne donc de manière autonome, sans dépendre d’une source d’énergie externe pour ses calculs.

Polyvalence sur terre et dans l’eau

Ce robot mou se distingue par sa capacité à évoluer aussi bien sur des surfaces solides que dans des liquides, comme l’eau. Les tests ont montré qu’il pouvait marcher sur un sol irrégulier ou sableux, ainsi que nager en se propulser dans un bassin. Cette polyvalence est rendue possible par sa structure déformable, qui lui permet de s’adapter aux contraintes de différents milieux. Par exemple, sur terre, il utilise des mouvements de reptation pour avancer, tandis que dans l’eau, il se déforme comme une méduse pour se propulser. Les chercheurs précisent que cette caractéristique ouvre des perspectives pour des applications en robotique d’exploration, notamment dans des environnements difficiles d’accès comme les zones inondées ou les fonds marins.

Avantages et limites

L’un des principaux avantages de ce robot est sa simplicité mécanique et sa faible consommation d’énergie, car il ne nécessite ni batterie puissante ni système de refroidissement pour un processeur. Cela le rend potentiellement plus robuste et moins coûteux à produire que les robots traditionnels. Cependant, ses mouvements restent moins précis et moins rapides que ceux des robots rigides équipés d’IA. Les chercheurs envisagent d’améliorer ses performances en optimisant la répartition des matériaux souples ou en intégrant des capteurs passifs (qui ne nécessitent pas de calcul) pour affiner ses déplacements. À ce stade, le prototype est encore au stade de la recherche fondamentale, et son utilisation à grande échelle n’est pas encore envisagée.

Ce que ça pourrait changer

Ce projet s’inscrit dans un domaine émergent de la robotique appelé *robotique molle* (*soft robotics* en anglais), qui vise à créer des machines plus adaptables et sûres pour interagir avec des environnements complexes ou fragiles. Les applications potentielles incluent la médecine (robots chirurgicaux souples), l’industrie (manipulation d’objets délicats) ou encore l’exploration spatiale et sous-marine. Les chercheurs à l’origine de cette innovation n’ont pas précisé de date pour une éventuelle commercialisation, mais soulignent que cette approche pourrait révolutionner la conception des robots en réduisant leur dépendance à l’électronique et à l’IA. Leur travail a été publié dans des revues scientifiques spécialisées, mais l’article original ne mentionne pas de partenariats industriels ou de financements publics spécifiques.

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