Nouveautés + tendances
Des soins de la peau à porter ? Coperni lance une ligne de carewear
par Laura Scholz
La peau humaine comme modèle : les robots pourront bientôt palper des grains de sable individuels
9/3/2026
Traduction : traduction automatique
Les robots échouent souvent à interagir avec leur environnement avec délicatesse. Une peau artificielle révolutionnaire de Cambridge utilise désormais des structures pyramidales microscopiques pour conférer aux machines une sensibilité presque humaine.
La robotique progresse à grands pas. Dernièrement, lors d'un spectacle organisé à l'occasion du Nouvel An chinois, des robots ont montré leurs talents en dansant des arts martiaux chorégraphiés et rapides. Mais lorsqu'il s'agit du sens du toucher, les robots sont encore, la plupart du temps, de grossiers motards. S'ils ne connaissent pas la force qu'ils peuvent exercer pour saisir des objets, ils ne sont pas adaptés à des applications sensibles. En bref, les robots n'ont pas le sens du toucher humain.
Une équipe de chercheurs de Cambridge a mis au point une peau artificielle qui pourrait changer la donne à l'avenir. Selon le article publié dans la revue scientifique «Nature Materials», le système peut ressentir des forces étonnamment petites, comme le poids d'un grain de sable. La surface de cette peau artificielle est formée de minuscules pyramides. Une main robotisée équipée de ce dispositif peut saisir des tubes de papier sans les écraser. Dans la section «Supplementary Information» sous l'étude, il y a quelques courtes vidéos à télécharger qui le montrent.
Source : Cambridge University
En outre, le capteur fait la différence entre les pressions verticales et les forces latérales. Un robot doté de cette peau peut donc sentir en temps réel, par exemple, si un objet commence à glisser et peut réagir en conséquence.
L'équipe considère ses recherches comme révolutionnaires pour le développement de robots destinés à être utilisés en dehors de conditions d'usine contrôlées. Dans les hôpitaux et les foyers, les robots sont confrontés à des situations imprévisibles auxquelles ils peuvent réagir beaucoup plus efficacement grâce à un sens du toucher très fin.
Des pyramides minuscules permettent un sens du toucher artificiel
Les capteurs tactiles 3D actuels utilisent des approches telles que la résistance électrique des matériaux, les champs magnétiques, les changements de pression atmosphérique ou la reconnaissance d'objets assistée par IA à l'aide d'une caméra pour déduire la sensibilité à la pression d'un objet. Mais ces systèmes sont encombrants, complexes à fabriquer et, de plus, ne peuvent pas faire la différence entre les forces normales et les forces de cisaillement, comme l'indique le professeur Tawfique Hasan, responsable du projet de recherche, dans le communiqué de presse.
Son équipe a voulu changer cela. Selon l'étude, la peau artificielle développée, qui sert de capteur, est beaucoup plus sensible que les capteurs tactiles comparables. Il s'agit d'un matériau composite flexible qui combine, sur une matrice en silicone, plusieurs couches de graphène, des microgouttelettes de métal liquide déformables et des particules de nickel. Ce matériau est façonné en minuscules pyramides dont les pointes sont tournées vers l'extérieur. La base des pyramides a une longueur de côté de 0,2 millimètre, ce qui correspond à environ deux feuilles de papier d'imprimante superposées.
Les pointes des pyramides peuvent détecter des forces à partir de 0,9 µN (micronewton). C'est très peu : le poids d'un grain de sable équivaut à 2 à 50 µN. Avec une sensibilité de 110 kPa-¹ (kPa = kilopascal), le système est environ dix fois plus précis que les capteurs tactiles flexibles comparables, selon les données de l'étude.
Source : Cambridge University
Sous chaque pyramide se trouvent quatre électrodes qui transmettent les données mesurées à un processeur. Celui-ci calcule alors la force appliquée ainsi que sa direction. Le grand nombre de pyramides côte à côte permet de tirer des conclusions sur la taille d'un objet.
Le système doit être encore optimisé
Le capteur développé devrait mettre à portée de main l'utilisation de robots dans la chirurgie mini-invasive ainsi que dans les processus de fabrication à l'échelle microscopique. Certes, il existe déjà des robots chirurgicaux. Mais il s'agit moins de robots autonomes que de systèmes d'assistance capables d'exécuter finement les mouvements grossiers du chirurgien.
Bien que les résultats obtenus surpassent déjà ceux d'autres systèmes, il devrait être possible de l'améliorer encore à l'avenir. L'équipe de recherche pense que les pyramides peuvent être réduites à moins de 50 micromètres (0,05 millimètre), ce qui serait proche de la sensibilité au toucher de la peau humaine. Il serait également possible d'intégrer d'autres capteurs, par exemple pour mesurer la température et l'humidité, en s'inspirant de ce modèle.
La recherche ne mentionne pas le coût de la fabrication de cette peau artificielle. L'université a déjà déposé un brevet.
Photo d’en-tête : Shutterstock/H_Ko
Aussi à l'aise devant un PC gaming que dans un hamac au fond du jardin. Aime l'Empire romain, les porte-conteneurs et les livres de science-fiction. Traque surtout les news dans le domaine de l'informatique et des objets connectés.
Robotique
Suivez les thèmes et restez informé dans les domaines qui vous intéressent.
Nouveautés + tendances
Du nouvel iPhone à la résurrection de la mode des années 80. La rédaction fait le tri.
Tout afficherCes articles pourraient aussi vous intéresser
1 commentaire
later