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Lorsque les scientifiques utilisent des submersibles télécommandés pour étudier les organismes des grands fonds marins, il est compréhensible qu’ils veuillent capturer sans danger des animaux parfois très fragiles, comme des méduses ou des poulpes, afin de les observer de plus près. Un échantillonneur de forme dodécaèdre de l’université de Harvard (RAD) est conçu justement dans un tel but.

Un appareil inspiré de l’origami 

Ce dispositif inspiré de l’origami est plat lorsqu’il n’est pas activé, et se compose de cinq «pétales» en polymères articulés imprimés en 3D qui sont attachés à une série de joints rotatifs reliés entre eux. Grâce à la conception des joints et à la forme des pétales, lorsqu’un seul moteur applique un couple au point de rencontre des pétales, le tout se plie en une boîte creuse de forme dodécaèdre.

Les petites créatures délicates situées devant l’appareil sont alors capturées en toute sécurité à l’intérieur de cette boîte transparente, qui se plie et prend leur forme, permettant aux scientifiques de les étudier en utilisant les caméras des submersibles. L’animal est ensuite relâché délicatement, sans lui causer de dommage.

Une technologie créée par un étudiant

Cette technologie provient de la recherche effectuée par le Dr Zhi Ern Teoh quand il était un étudiant diplômé, et était en train de concevoir des micro-robots plats, qui pourraient se plier par l’action d’un moteur. Le Dr Brennan Phillips, qui travaillait dans le même laboratoire que Teoh à l’époque, a suggéré d’appliquer sa conception à un système de collecte d’organismes marins.

L’échantillonneur prototype a ensuite été utilisé pour attraper des méduses en toute sécurité à l’aquarium Mystic du Connecticut. Il a ensuite été testé sur le terrain dans l’océan Pacifique, à des profondeurs de 500 à 700 mètres, attaché à l’extrémité d’un bras manipulateur d’un véhicule télécommandé. Contrôlé par un opérateur en surface à l’aide d’un joystick, il est capable de capturer et de libérer des animaux tels que les calmars et les méduses sans les blesser.

Son créateur prévoit maintenant la construction d’une caméra et d’autres capteurs placer directement dans l’appareil, permettant aux scientifiques d’avoir une vision plus claire et plus précise de ses habitants, tout en collectant des données telles que le génome de l’animal.

Une conception adaptée à des environnements difficiles

«La conception de l’échantillonneur est parfaite pour l’environnement difficile de l’océan profond, parce que ses contrôles sont très simples, il y a donc moins d’éléments qui peuvent se briser, et si quelque chose se brise, nous pouvons simplement remplacer cette partie et renvoyer l’échantillonneur dans l’eau « , explique Teoh. « Cet appareil pourrait également être bien adapté pour être utilisé dans l’espace, qui est similaire à l’océan profond dans la mesure où il s’agit d’un environnement peu dense et inhospitalier, qui rend difficile l’utilisation de n’importe quel autre appareil. »

Voici une vidéo montrant l’appareil en marche :


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Teoh est maintenant un ingénieur à la société de technologie Cooper Perkins, tandis que Phillips a déménagé à l’Université de Rhode Island. Un article sur cette recherche a récemment été publié dans la revue Science Robotics.

Source : Wyss Institute at Harvard University