Une peau artificielle qui donne aux robots le sens du toucher et plus encore

Des scientifiques du California Institute of Technology (Caltech) ont mis au point une peau artificielle qui donne aux robots un sens du toucher proche de celui des humains. Une peau qui permet aux robots de percevoir la température, la pression et même la toxicité d’un objet.

Cette nouvelle technologie fait partie d'une plateforme robotique plus globale, nommée M-Bot. Elle intègre la peau à un bras robotique et à d’autres capteurs fixés sur la peau humaine d’un utilisateur. Un humain qui contrôle le robot avec ses mouvements. Un système d'apprentissage automatique fait office d’interface entre l'utilisateur humain et le robot. Il permet de contrôler le robot tout en recevant un retour d'information par sa propre peau.

Le but de ces avancées ? Donner aux humains un contrôle plus précis sur les robots, tout en les protégeant des dangers potentiels. « Les robots modernes jouent un rôle de plus en plus important dans la sécurité, l’agriculture et la fabrication », a déclaré Wei Gao, professeur adjoint d’ingénierie médicale à Caltech, dont le laboratoire a mis au point la peau artificielle. Cela n'est pas sans rappeler ReSkin, la peau artificielle destinée au metaverse.

A la différence près que les applications de la technologie M-Bot vont de la détection d’une source de pollution dans une rivière à la « détection » de traces d’explosifs sur un bagage suspect dans un aéroport.

Une technologie interactive et complexe

Les chercheurs ont intégré les capteurs de la peau artificielle dans de l’hydrogel, ce qui confère à la main robotique une sensation de douceur, semblable à celle de la chair humaine. Ils peuvent être imprimés sur la peau, à la manière d’une imprimante à jet d’encre. « L’impression à jet d’encre est dotée d'une cartouche qui éjecte des gouttelettes. Ces gouttelettes sont une solution d’encre, mais elles pourraient être une solution que nous développons à la place de l’encre ordinaire », a déclaré le Dr Gao. « Nous avons développé une variété d’encres de nano-matériaux pour nous-mêmes ».

Les chercheurs espèrent maintenant développer davantage le système afin d’améliorer sa durabilité et sa fonctionnalité pour des applications commerciales. Pour le Dr Gao, une preuve de concept vient d’être faite avec cette peau artificielle. Il souhaite maintenant améliorer la stabilité de la « peau robotique » pour qu’elle dure plus longtemps. « En optimisant de nouvelles encres et de nouveaux matériaux, nous espérons que cela pourra être utilisé pour différents types de détections ciblées. Nous voulons l’appliquer à des robots plus puissants et les rendre plus intelligents. » a déclaré le Dr Gao.

Un article décrivant la peau artificielle a été publié dans le dernier numéro de la revue Science Robotics.