Les métamatériaux, une nouvelle génération pour robots

Comment vont évoluer les robots ?

Le concept du Lego appliqué à une nouvelle génération de matériaux pour robots est en étude. Ces recherches en partenariat avec le MIT intéressent les chercheurs de l’armée américaine. Des robots militaires seront probablement à l’avenir composés de blocs modulaires en métamatériaux. Les Lego ou les Meccano  sont toujours une source d’inspiration pour les chercheurs. Chaque module composant un robot aura une fonction particulière. Les recherches portent sur des robots capables de créer des structures dynamiques qui pourraient se reconfigurer en fonction des besoins. Le métamatériau avec lequel ils seront construits, leur permettra de prendre des formes adaptées à leurs applications.

Lien vers les recherches en cours :

https://advances.sciencemag.org/content/6/47/eabc9943

L’armée est très intéressée

Toujours dans un cadre militaire, ces méta-matériaux pourraient également permettre à l’avenir de mettre en place une robotique haute performance et des structures absorbant les chocs et les explosions. Ce serait une nouvelle génération de robots.

Les visions futuristes des développeurs de concepts du Centre des concepts et du futur du Commandement du futur de l’armée de terre à Fort Eustis, en Virginie, ont directement motivé ce travail, a déclaré M. Glaz. Les chercheurs ont dit avoir suivi les discussions et les concepts soutenus par le concept fonctionnel pour le génie militaire. Les projections des possibilités permettraient des efficacités jamais atteintes en matière d’adaptation au terrain.

Le document précise les objectifs des investissements scientifiques et technologiques pour le combat terrestre. Par exemple, l’un d’eux est de développer des systèmes individuels capables de transformation 4D, c’est-à-dire la capacité de changer la forme, les modalités et la fonction du système. Par exemple, un essaim de systèmes non pilotés pourrait être capable de se déplacer jusqu’à un obstacle, comme une rivière, puis de former une structure pour combler l’écart.

Les caractéristiques remarquables projetées

Effectivement, les matériaux conçus par les chercheurs ont démontré une série de propriétés surprenantes et utiles, notamment une rigidité extrême, une résistance et des couplages uniques entre le déplacement et la rotation.

Essentiellement, le système est basé sur un moulage par injection rentable et des connexions en treillis discrets. Il permet l’assemblage rapide de structures à l’échelle macro qui peuvent combiner les caractéristiques de l’un des quatre types de matériaux de base : rigide, souple, auxétique, ou des matériaux qui, lorsqu’ils sont étirés, deviennent plus épais perpendiculairement à la force appliquée, et chiral, ou des matériaux qui sont asymétriques de telle sorte que la structure et son image miroir ne peuvent pas être facilement visualisées lorsqu’elles sont superposées.

Enfin, les matériaux macro-architecturés qui en résultent peuvent être utilisés pour construire à des échelles de plusieurs ordres de grandeur. Les ordres de grandeur, seront plus grandes que celles qui sont possibles avec la fabrication traditionnelle de métamatériaux. Ce sera une fraction du coût, ont affirmé les chercheurs. On imagine ce que ces métamatériaux permettraient en matière de colonisation de planètes.

https://www.therobotreport.com/metamaterials-lead-transforming-robots-say-us-army-mit-researchers/