Les chercheurs ont développé une main robotique douce qui peut saisir des objets et «transpirer» lorsqu'elle est chaude pour se refroidir.
Comme expliqué dans un article publié dans Science Robotics, l'un des plus grands défis pour les roboticiens est de maintenir la température basse, en particulier lorsque le robot fonctionne dans des environnements chauds.
Les appareils mécaniques ne sont jamais pleinement efficaces et une partie de leur énergie est toujours perdue sous forme de chaleur. Ils ont donc besoin d'une sorte de système de refroidissement s'ils doivent fonctionner pendant de longues périodes sans surchauffer et subir des dommages.
Pour les appareils rigides, les systèmes de ventilateurs et de dissipateurs thermiques sont une solution idéale pour dissiper la chaleur, mais ils ne conviennent pas à un appareil qui doit fléchir dans toutes les directions. C’est là que la transpiration entre en jeu.
Lorsqu'elle est chaude, la peau humaine excrète la transpiration, qui refroidit le corps en s'évaporant. C’est l’une des raisons pour lesquelles nous sommes des coureurs de fond aussi efficaces. L'équipe de scientifiques (de l'Université Cornell, de Facebook Reality Labs et de l'Istituto Italiano di Technologia) visait à reproduire cet effet avec un robot « doux '' pour voir s'ils pouvaient créer le même effet, aidant le bot à fonctionner efficacement plus longtemps.
Le robot (un appareil segmenté en forme de doigt) a été imprimé en 3D à l'aide d'hydrogels, qui ne sont pas différents des tissus vivants et peuvent absorber de grandes quantités d'eau. Le corps du doigt est fabriqué à partir d'un gel qui se dilate à des températures supérieures à 30 ° C, avec une couche de "peau" sur un côté qui rétrécit à des températures supérieures à 40 ° C. Ensemble, ces propriétés font plier le doigt autour des objets chauds.
La surface de la «peau» du doigt présente des pores qui se dilatent à des températures chaudes pour excréter le liquide sous pression et rétrécissent lorsque le matériau refroidit. La peau est également texturée pour lui donner une plus grande surface, permettant une évaporation plus rapide.
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Doigt froid
Les chercheurs ont monté plusieurs des doigts transpirants sur une «paume» rigide pour créer une main capable de saisir des objets chauds de différentes formes et tailles, et ont découvert que la transpiration simulée était encore plus efficace pour refroidir le robot que la transpiration humaine.
Fait intéressant, les doigts pouvaient même changer la température des objets qu'ils tenaient; après avoir récupéré une boîte dans un bain d'eau chaude, la réaction de transpiration a fait refroidir le métal beaucoup plus rapidement qu'il ne le ferait autrement.
À l’avenir, la «transpiration» pourrait être utilisée pour permettre aux robots de s’autolubrifier pour des mouvements plus fluides (pensez aux limaces des robots) ou d'excréter des enzymes pour «digérer» les matériaux sur lesquels ils se déplacent. Les possibilités sont fascinantes – et juste un peu dégoûtantes.
Via Spectrum IEEE
