Des capteurs moustaches inspirés des animaux

Des capteurs moustaches inspirés des animaux

Plusieurs systèmes de vision numérique ont déjà vu le jour, comme les sonars, les lasers ou encore les photodétecteurs. La nature fournit heureusement plusieurs exemples aux scientifiques qui n’ont plus qu’à choisir leur modèle et l’adapter aux robots. Cette fois-ci, c’est au tour des moustaches des mammifères d’être placées sous la loupe. C’est le projet d’une étude menée par les chercheurs Cagdas Tuna, Douglas L Jones et Farzad Kamalabadi, de l’université d’Illinois.

Dans leur étude, intitulée « Tactile soft-sparse mean fluid-flow imaging with a robotic whisker array » (Méthode d’imagerie tactile d’écoulement de liquide à l’aide d’un ensemble de moustaches robotiques), les chercheurs de l’université d’Illinois se sont intéressés aux mammifères utilisant leurs moustaches pour se repérer dans leur environnement. Selon Cagdas Tuna, l’un des responsables du projet, « lorsqu’il fait noir, les moustaches jouent un rôle essentiel chez les animaux pour l’exploration, la chasse ou simplement la vie souterraine. Par exemple, les phoques peuvent attraper du poisson dans le noir en suivant le sillage hydrodynamique grâce à leurs moustaches. »

Les capteurs moustache robots des chercheurs de l'Illinois

La gamme de capteurs-moustaches a pour finalité de créer une image tomographique de l’environnement en mesurant l’écoulement des liquides. La tomographie est une technique d’imagerie qui permet de définir le volume, la taille et la consistance d’un objet à partir de mesures prises de l’extérieur. Ces mesures peuvent être prises par des ondes, un faisceau lumineux ou encore par pression acoustique par exemple. Les capteurs ont été réalisés grâce à 5 câbles super-élastiques en nitinol recouverts par des pailles en plastique. Les mouvements des capteurs sont mesurés par des jauges de contrainte qui produisent une image à partir de l’écoulement du liquide.

S’il n’a pas été prouvé que les animaux procèdent à une reconstruction tomographique, selon Cagdas Tuna, ce système de capteurs montre un grand potentiel. Pour lui, il est possible qu’il soit un jour employé dans un contexte biomédical par exemple, comme de la chirurgie cardiaque. « Le bout d’un cathéter, combiné à ce système, pourrait être utilisé durant une opération pour surveiller la position relative à l’intérieur du coeur, réduisant potentiellement le risque de blessure ou de fibrillation auriculaire. » Les résultats de l’étude ont été publiés dans le journal Bioinspiration and Biomiometics.


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