Des robots termites qui construisent comme de véritables ouvriers

Ces robots de l’université de Harvard sont capables de construire tous seuls des structures sans nécessiter de programmation complexe. Ils sont fabriqués à partir d’une imprimante 3D. Inspirés des comportements des termites, ces robots pourraient façonner l’avenir du secteur du BTP.

Ces robots mesurent à peine vingt centimètres de long, ont une forme en demi-cercle et possèdent quatre petites roues en forme d’étoile à trois branches. Ils sont développés par Justin Werfel et son équipe dans le laboratoire d’ingénierie bio-inspirée du Wyss Institute de Harvard. Ils font partie d’un projet de recherche plus large baptisé TERMES, inspirés des termites.

Ce sont des systèmes mobiles robotisés capables d’assembler des structures géométriques plus ou moins complexes, tels des insectes ouvriers. Equipés d’un microprocesseur interne et de capteurs ultrason et infrarouge pour évaluer leur position, ce sont des systèmes simples, pas cher à fabriquer (imprimés en 3D), capables de savoir en permanence où se trouvent les autres membres de l’essaim robotique.

Essaim de robots qui construisent de façon autonome

Afin d’arriver à leur faire construire ces structures, l’équipe de chercheurs se base sur la structure finale à atteindre pour élaborer un modèle géométrique simple que les robots répéteront jusqu’à l’aboutissement de leur construction.

Prenons l’exemple d’une construction en forme de pyramide : chaque robot se basera sur le modèle de pyramide initialement communiquée par l’équipe, pour placer une brique par rapport à celles déjà positionnées. Ils sont dotés d’un comportement autonome leur permettant de repositionner une brique ailleurs si l’emplacement est déjà pris par une autre.

Cette technique ouvre la voie à la conception de structures sur mesure, robustes et élaborées de façon autonome. Cette expérience confirme que la robotique en essaim offre des solutions concrètes très prometteuses, notamment dans le secteur du bâtiment.

Compte tenu de leur faible coût de fabrication, ce n’est pas grave si un robot lâche en pleine construction. Il est peut être remplacé par un nouveau ou laisser les autres robots se débrouiller avec un membre en moins.

Des applications concrètes pour ces robots ? Oui. La fabrication de digues, de barricades, de murs, de constructions où la présence humaine n’est pas indispensable ou n’apporte pas de valeur ajoutée ou n’est pas conseillée pour des raisons de sécurité. L’équipe a déjà construit un mur en faisant faire déplacer des sacs de riz à leurs robots.

D’autres équipes scientifiques travaillent sur les robots en essaim : il y a par exemple le vol de drones en groupe par une quipe de Zurich ou ces robots du MIT qui s’assemblent pour former des structures.


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