Un petit robot battant tous les records se décharge de son électronique pour voler grâce au magnétisme
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Des scientifiques ont créé ce qu'ils considèrent comme le plus petit robot volant autonome au monde, grâce à une approche de conception unique. Pour minimiser sa taille et son poids, ils ont déplacé les systèmes d'alimentation et de contrôle du robot hors de son corps de moins d'un centimètre de large.
Mesurant seulement 9,4 mm de largeur et pesant 21 mg, le robot est développé par le professeur Liwei Lin et ses collègues de l'Université de Californie à Berkeley.
Il imite les capacités de vol du bourdon. Comme cet insecte, il peut planer, se déplacer verticalement et horizontalement, et atteindre de petites cibles. Ses descendants pourraient un jour effectuer des tâches telles que la pollinisation des cultures ou l'exploration d'espaces trop exigus pour les drones ordinaires.
Le corps en polymère imprimé en 3D du robot est constitué d'une hélice horizontale à quatre pales, entourée d'un « anneau d'équilibrage ». Au centre de l'hélice se trouve un petit anneau vertical qui accueille deux aimants permanents en néodyme en forme de rondelle, chacun mesurant 1 mm de large sur 0,5 mm d'épaisseur.
Les descendants du robot pourraient un jour être utilisés pour des tâches telles que la pollinisation des plantes cultivées.
Le robot est alimenté et dirigé par un champ magnétique alternatif généré de manière externe le long d'un seul axe.
Les deux aimants du robot, simultanément attirés et repoussés par ce champ, font tourner l'hélice qui lui est attachée, créant ainsi une portance. Une fois le robot en vol, son anneau d'équilibrage ajoute une inertie de rotation, produisant un effet gyroscopique qui renforce sa stabilité.
L'augmentation ou la diminution uniforme de l'intensité du champ magnétique déplace le robot vers le haut ou vers le bas, le faisant tourner plus ou moins vite. En faisant varier l'intensité du champ magnétique sur une distance horizontale, il est possible de déplacer le robot vers l'avant, vers l'arrière ou latéralement.
Co-premier auteur de l'étude, l'étudiant diplômé Wei Yue (à gauche) pose avec le professeur Liwei Lin (à droite) – ainsi qu'avec quelques robots
Les scientifiques prévoient désormais d'ajouter des capteurs qui permettront au robot de maintenir un vol stable en s'autocorrigeant face à des variables telles que les rafales de vent. Ils espèrent également rendre l'appareil encore plus compact, réduisant ainsi ses besoins énergétiques grâce à l'utilisation d'un champ magnétique plus faible.