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5 Mai, 2020

Le plus petit robot microélectronique du monde est propulsé par des « moteurs à réaction ».

Le plus petit robot microélectronique du monde est propulsé par des « moteurs à réaction ».

Une paire de microbots manœuvrant dans un liquide sur une pièce de 1 cent en euros

Bien que nous ayons déjà entendu parler des « microbots » de divers groupes, un nouveau est en fait considéré comme le plus petit robot microélectronique du monde. De plus, il se déplace en lançant deux jets de bulles.

Intégrant un système de propulsion conçu il y a près de dix ans, le dispositif a été développé par une équipe internationale dirigée par le professeur Oliver G. Schmidt de l’université technologique allemande de Chemnitz.

Le microbot à corps plat ne mesure que 0,8 mm de long, 0,8 mm de large et 0,14 mm de haut, et est piloté sans fil par un émetteur externe. Lorsqu’il reçoit un signal électrique de cet émetteur, une bobine d’induction située au centre du robot chauffe l’un des deux tubes en polymère laminés – ceux-ci s’étendent dans le sens de la longueur de part et d’autre du sommet du robot.

Les deux tubes aspirent en permanence une solution de peroxyde d’hydrogène et d’eau, dans laquelle le robot est immergé. Une petite quantité de platine à l’intérieur de chaque tube provoque une réaction catalytique, produisant des bulles d’oxygène qui sont expulsées par les extrémités arrière des tubes. Ce dispositif sert à produire une poussée.

Cependant, en chauffant un seul des tubes à des degrés divers, il est possible d’augmenter temporairement l’ampleur de la réaction catalytique (et donc la quantité de bulles produites) à l’intérieur de ce tube. Ainsi, le robot peut être dirigé à travers la solution aqueuse via une télécommande.

« Nous construisons le microbot de telle sorte qu’il nage en rond si aucune chaleur n’est appliquée », explique Oliver Schmidt. « Si un peu de chaleur est appliquée, la rotation est compensée et le microbot nage en ligne droite. Si plus de chaleur est appliquée, le micro-robot tourne dans l’autre sens ».

Une illustration illustrant le système de propulsion des microbots

Les scientifiques ont en outre créé une sorte de bras manipulateur pour l’appareil, sous la forme d’un actionneur composé d’un polymère thermorésistant. En réponse à une augmentation ou une diminution de la chaleur, cet appendice s’ouvre ou se ferme, ce qui lui permet de saisir de minuscules objets. Le bot peut en outre être équipé d’une minuscule source LED.

Avant que le microbot puisse être utilisé dans des applications telles que l’administration ciblée de médicaments dans le corps humain, il devra cependant être adapté pour fonctionner avec un « carburant » plus biocompatible que le peroxyde d’hydrogène. Le développement de cette capacité représente la prochaine phase de la recherche.

https://www.tu-chemnitz.de/index.html.en

https://www.alphagalileo.org/en-gb/Item-Display/ItemId/192096?returnurl=https://www.alphagalileo.org/en-gb/Item-Display/ItemId/192096

https://www.nature.com/articles/s41928-020-0384-1