L’observation de cet insecte capable de se déplacer sur l’eau a conduit à la construction d’un robot doté des mêmes caractéristiques.
GERRIS. Les gerris sont des insectes de la même famille que les punaises et sont parfois appelés “punaises d’eau” ou de façon impropre “araignée d’eau”. Leur principale caractéristique est leur mode de déplacement plus qu’original : ils peuvent marcher sur l’eau. En étudiant cette aptitude Je-Sung Koh, de l’université de Corée du Sud a pu mettre au point un micro-robot qui peut se propulser tout seul à la surface de l’eau.
Une histoire de couple
Pour parvenir à mimer le déplacement du gerris, les scientifiques ont d’abord passé de longues heures à l’étudier à l’aide de caméras haute vitesse et d’un modèle théorique représentant l’évolution d’un cylindre flexible flottant sur un liquide. Ils ont ainsi remarqué que les pattes des gerris accéléraient progressivement, de sorte que la surface de l’eau ne se dérobe pas trop vite sous elles. En fait, la force maximale de leurs pattes est toujours juste en-dessous de ce que la tension de surface de l’eau peut supporter. Pour reproduire cette accélération contrôlée chez leur robot, les chercheurs ont utilisé un mécanisme de catapulte à couple inverse qui génère un couple initialement faible puis augmentant progressivement, mais n’excédant jamais la force de tension de surface de l’eau.
Un bon de robot ! Seoul National University.
SAUT. Les images ont également montré que les gerris ramènent leurs pattes vers leur corps pour maximiser le temps qu’elles poussent la surface de l’eau, optimisant ainsi la force globale. Ce concept supplémentaire a aussi été appliqué aux robots qui peuvent ainsi faire de petits bonds au-dessus de l’eau comme le montre la vidéo ci-dessous. Au final, le micro-robot achevé montre un étonnant mimétisme avec son modèle vivant. Son prototype est présenté dans un article publié dans la revue Science et il devrait conduire à une nouvelle génération de robots pouvant se déplacer sur l’eau. “Nous avons construit un robot bio-inspiré capable d’une forme extrême de déplacement mais notre étude fourni aussi de nouveaux éclairages sur les mécanismes naturels en jeu chez les marcheurs sur l’eau” conclut Robert Wood, co-auteur de l’étude.
Avec Sciences Et Avenir
