Le matériau « métafeuille » magnétique déplace les objets comme un tapis roulant

Des scientifiques de l’Université d’État de Caroline du Nord (NCSU) ont créé une « métafeuille » magnétique capable de déplacer des objets et des liquides sans avoir besoin de bras robotisés ou de pinces.

Le dispositif est essentiellement une feuille de polymère élastique dans laquelle sont incorporées des microparticules magnétiques. Un motif kirigami de triangles en mosaïque y est gravé, ce qui le rend plus flexible et permet de le déformer à la demande.

L'idée est que lorsqu'un champ magnétique est déplacé depuis le dessous de la feuille métaphysique, différentes zones de celle-ci se soulèvent ou se replient. Si vous souhaitez créer une dépression, par exemple, vous pouvez rendre cette section du champ magnétique attractive pour les particules magnétiques du matériau, tandis qu'une colline peut être créée en la rendant répulsive. C'est également rapide, car il réagit aux changements du champ magnétique en seulement deux millisecondes.

« En contrôlant la direction du champ magnétique, on peut faire bouger la surface de la métafeuille comme une vague », explique Jie Yin, coauteur correspondant de l’étude. « Et le réglage de la force du champ magnétique détermine la montée ou la descente de l’onde. »

Grâce à ce mécanisme, la feuille méta peut être contrôlée à distance pour déplacer des objets en soulevant et en abaissant différentes zones. L'équipe a fait la démonstration de ce mécanisme en utilisant une gamme d'objets non magnétiques, notamment de petites billes, une lame de verre, une plaque de bois, une feuille et même des gouttes d'eau avec une version superhydrophobe du matériau. Dans tous les cas, ces objets pouvaient être roulés et poussés vers un emplacement souhaité grâce à des séquences spécifiques de contrôle magnétique.

Les chercheurs affirment que la méthode est conçue pour aider à déplacer des objets qui pourraient être trop fragiles ou de forme inadaptée aux bras, pinces, griffes et autres systèmes de robots. Les prochaines étapes consistent à réduire l'échelle de l'approche, et les chercheurs affirment également que d'autres applications pourraient voir le jour.

« Nous nous intéressons également à la manière dont cette approche pourrait être utilisée pour créer des technologies haptiques qui pourraient avoir des applications dans tous les domaines, des jeux aux appareils d'accessibilité », a déclaré Jie Yin.

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adr8421

https://news.ncsu.edu/2024/12/remote-control-kirigami-metasheets