Microbots Auto-Réparateurs : De la Médecine aux Utilisations Militaires

Une équipe d’ingénieurs de Penn State a découvert une méthode simple pour créer et contrôler des essaims de microbots auto-réparateurs. La science s’inspire de la nature et combine des conceptions de microbots simples capables de générer et d’enregistrer des signaux acoustiques. Cette approche est similaire à celle utilisée par les abeilles et d’autres insectes pour utiliser les ondes sonores pour s’organiser en grands groupes. Voici ce que vous devez savoir.

Qu’est-ce que les Microbots et Comment Ils Fonctionnent

Lorsque la personne moyenne pense aux robots, elle imagine probablement des applications industrielles et militaires. Cependant, un nombre croissant de ces appareils ont trouvé une utilisation dans les domaines médicaux et de secours en cas de catastrophe. Ces appareils sont souvent beaucoup plus petits et connus sous le nom de microrobots en raison de leur petite taille, qui est souvent à l’échelle nanométrique. De nombreux scientifiques imaginent un avenir où ces petits robots travaillent ensemble en essaims pour accomplir des tâches importantes.

Les Défis dans le Développement de la Technologie de Microbots en Essaim

Il existe plusieurs problèmes qui ralentissent encore l’avancement des microbots. L’un des principaux facteurs limitants était la taille. Cependant, de nos jours, il existe plusieurs moyens pour les ingénieurs et les développeurs de créer ces petites et souvent complexes machines.
Un autre problème est de déterminer comment contrôler ces appareils microscopiques. Dans le passé, la principale méthode consistait à utiliser une forme de méthode de communication chimique. Il s’agit de l’approche utilisée par de nombreux insectes et animaux dans la nature pour trouver et s’organiser, comme les fourmis. Cependant, il existe des limites à cette approche.
Par exemple, la signalisation chimique n’est pas réversible. Une fois que le chimique a été libéré, il est impossible de le récupérer tout dans l’environnement. Par conséquent, il ne peut être utilisé que lors de la collecte ou de la ciblage des unités. De plus, les signaux chimiques sont limités par la distance et voyagent beaucoup plus lentement par rapport à d’autres formes de communication.

Systèmes de Matière Active

La science de la compréhension de la mentalité et des stratégies d’essaim est un domaine de la science appelé matière active. Les spécialistes de la matière active passent des années à étudier les essaims biologiques et synthétiques microscopiques. Leur objectif est de comprendre comment ces grands groupes peuvent coordonner des tâches telles que la notification de menace et la recherche de ressources.

Communication Acoustique dans les Essaims Naturels

Les ingénieurs de la matière active ont noté que la signalisation acoustique a longtemps été utilisée par les chauves-souris et d’autres espèces pour communiquer des informations vitales. Les baleines sont un autre animal qui utilise les ondes sonores pour communiquer sur de longues distances. De manière impressionnante, des animaux comme la baleine à bosse ont été enregistrés en utilisant des acoustiques pour communiquer sur des distances allant jusqu’à 1 000 miles.

Étude de Penn State sur les Microbots Auto-Réparateurs Contrôlés par Acoustique

L’article¹ “La signalisation acoustique permet la perception et le contrôle collectifs dans les systèmes de matière active”, publié dans la revue scientifique APS, est la première étude scientifique à intégrer l’acoustique pour contrôler les essaims de microbots. Il s’agit donc d’un jalon important dans la microrobotique.

Source – APS