Les eBiobots ont actuellement une vitesse maximale d’environ 0,8 mm par seconde.
En 2012, nous avons entendu parler de minuscules robots bipèdes « biobots » qui utilisaient des tissus musculaires réels pour marcher. Les descendants de ces robots sont désormais équipés de diodes électroluminescentes, qui leur permettent d’être dirigés à distance de manière pratique.
Mis au point par des scientifiques de l’université de l’Illinois, les premiers biobots mesuraient moins d’un centimètre de long. Chacun d’eux avait un corps en hydrogel mou imprimé en 3D, composé d’une colonne vertébrale horizontale et de deux jambes verticales.
Alors que ces premiers modèles incorporaient du tissu cardiaque dans la colonne vertébrale, la version suivante utilisait un morceau de tissu musculaire vertébral de souris. Lorsqu’il est exposé à un champ électrique pulsé externe, ce tissu (et donc la colonne vertébrale) se contracte de manière répétée, ce qui fait que les jambes avancent alternativement. Les biobots pouvaient ainsi marcher, mais uniquement en ligne droite.
Cela a changé en 2016, avec une troisième version dans laquelle un anneau de tissu musculaire de souris sensible à la lumière, issu de la bio-ingénierie, a été ajouté. En pointant précisément une source externe de lumière bleue sur un côté ou l’autre du biobot, il a été possible de faire en sorte que le tissu se contracte uniquement de ce côté. De cette façon, le robot pouvait être amené à tourner à gauche ou à droite. Cela dit, cette approche n’était pas très pratique, car elle obligeait le robot à rester dans des endroits où la lumière pouvait l’atteindre.
La dernière version de cette technologie, appelée eBiobot, change encore les choses.
Au lieu de jambes, il est doté de deux actionneurs en hydrogel/tissu musculaire, chacun d’entre eux étant équipé d’une microLED. Entre ces actionneurs se trouve un module électronique qui comprend une bobine réceptrice. En réponse à un signal radio appliqué de l’extérieur, cette bobine alimente les diodes électroluminescentes, ce qui les fait pulser. Cette source de lumière provoque à son tour la contraction répétée du tissu musculaire, faisant avancer l’actionneur.
Toutefois, en modulant le signal, il est possible d’allumer les deux DEL en même temps ou l’une d’entre elles individuellement. De cette manière, l’eBiobot peut avancer ou tourner à gauche ou à droite, sans avoir besoin d’être éclairé par une source lumineuse externe.
Cette exposition multiple montre comment l’un des eBiobots peut contourner un obstacle.
« L’intégration de la microélectronique permet de fusionner le monde biologique et le monde de l’électronique, qui présentent tous deux de nombreux avantages, pour produire ces biobots et machines électroniques qui pourraient être utiles à l’avenir pour de nombreuses applications médicales, de détection et environnementales », a déclaré le professeur Rashid Bashir, qui a dirigé l’étude avec le professeur John A. Rogers de la Northwestern University.
