Le mouvement de la vraie méduse (photo) n’est pas seulement utile pour la propulsion, il sert aussi à acheminer les nutriments vers la créature.

En raison de leur façon unique de se déplacer dans l’eau, les méduses sont souvent utilisées comme source d’inspiration pour les robots souples à base d’eau. Aujourd’hui, des chercheurs ont découvert que le système de propulsion à battements d’une méduse robotique n’est pas seulement utile pour se déplacer, mais qu’il peut aussi attirer de petits débris du fond de l’océan sans aucun contact. Un tel robot pourrait être utile pour retirer les déchets des environnements océaniques fragiles, tels que les récifs coralliens.

Les nouveaux robots, inventés par des scientifiques de l’Institut Max Planck pour les systèmes intelligents (MPI-IS), ont à peu près la taille d’une main et sont constitués d’une série de six actionneurs remplis de muscles artificiels appelés HASELs. Ces muscles sont essentiellement des sacs remplis d’huile recouverts d’électrodes. Lorsque les électrodes reçoivent un courant, elles se remplissent d’une charge positive. Elles déchargent ensuite le courant dans l’eau de mer environnante, chargée négativement. Ce cycle pousse l’huile contenue dans les sacs à être poussée d’avant en arrière, ce qui permet aux actuateurs d’exécuter leur mouvement de battement.

Plus important encore, le mouvement de battement crée un courant dans l’eau qui peut attirer les particules vers le haut, imitant plus ou moins la façon dont une ventouse retire les bouchons d’une canalisation.

« Lorsqu’une méduse nage vers le haut, elle peut piéger des objets sur son chemin en créant des courants autour de son corps », explique le premier auteur, Tianlu Wang, postdoc au département d’intelligence physique du MPI-IS et premier auteur de la publication. « De cette manière, il peut également collecter des nutriments. Notre robot fait également circuler l’eau autour de lui. Cette fonction est utile pour collecter des objets tels que des déchets. Il peut ensuite transporter les déchets à la surface, où ils peuvent ensuite être recyclés. »

Dans une démonstration de l’une de leurs autres capacités, deux Jellyfish-Bots (Méduses Robotiques) travaillent ensemble pour soulever un masque facial

Les robots sont pratiquement silencieux, ce qui, combiné à leur approche sans contact, en fait un outil sensible à l’environnement qui pourrait être utilisé dans diverses situations.

« Il est également capable de collecter des échantillons biologiques fragiles tels que des œufs de poisson », précise Tianlu Wang à propos du Jellyfish-Bot. « Par ailleurs, il n’y a pas d’impact négatif sur le milieu environnant. L’interaction avec les espèces aquatiques se fait en douceur et presque sans bruit ».

Bien que le Jellyfish-Bot puisse faire son ménage dans l’océan sans rien saisir, les chercheurs ont pu démontrer que le robot pouvait effectuer des mouvements de préhension lorsque deux des actionneurs étaient rapprochés l’un de l’autre dans un geste de pince. Ils ont également montré que deux robots pouvaient travailler ensemble pour soulever un objet plus compliqué, comme un masque de beauté, du fond de l’océan, comme vous pouvez le voir dans la vidéo suivante.

Des robots ressemblant à des méduses pourraient un jour nettoyer les océans du monde entier

Si les performances du Jellyfish-Bot sont impressionnantes, il présente néanmoins une sérieuse limitation à ce stade : il doit être relié à un câble pour être alimenté en électricité. L’équipe de recherche s’efforce toutefois d’éliminer ce besoin et a déjà chargé un échantillon de robot d’une batterie et d’une unité de communication sans fil et l’a lâché dans l’étang du campus Max Planck de Stuttgart. Bien que le robot puisse se déplacer en marche avant, l’équipe n’a pas réussi à lui faire changer de cap, mais elle travaille à l’intégration de cette fonctionnalité.

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg0292

https://is.mpg.de/news/quallenahnliche-roboter-konnten-eines-tages-die-weltmeere-saubern