Cette main de robot 3D possède des os, des tendons et des ligaments

Un groupe de chercheurs de l' École polytechnique fédérale de Zurich (ETHZ) en Suisse, en collaboration avec une startup américaine appelée Inkbit, se sont associés pour créer un modèle anatomiquement correct d'une main (incluant les os, les muscles et les ligaments) en utilisant uniquement la technologie de l'impression 3D . .

Dans le cadre du projet, l'équipe de recherche a également utilisé différents types de polymères pour les imprimantes 3D, afin que tous les composants de l'appareil, en plus de remplir une fonction anatomique, permettent l'installation de capteurs et de moteurs qui permettent un mouvement naturel très similaire à d'une vraie main humaine .

Selon le site Internet de la revue Nature , où cette recherche a été publiée, l'équipe a indiqué que « les organismes de la nature nous ont inspirés pour introduire des matériaux souples (dans l'impression 3D) ». Bien que la main qu'ils ont créée comprenne ce type de composants, la vérité est que la nature du projet génère la nécessité de travailler en utilisant plus d'un type de matériau afin de pouvoir reproduire un orgue réel.

« Les chercheurs peuvent désormais imprimer en 3D des robots complexes et plus durables à partir d’une variété de matériaux de haute qualité en une seule fois. Cette nouvelle technologie facilite également la combinaison de matériaux souples, élastiques et rigides », indique E T HZ sur son site Internet .

En ce sens, l'équipe de développement de cette technologie a réussi à imprimer un prototype grandeur nature de ce qui pourrait devenir une prothèse fonctionnelle qui, en plus d'être légère et n'impliquant pas de changement soudain du poids que les patients doivent porter dans un membre, peut être généré en quelques minutes avec une imprimante disposant des bons matériaux.

D'autre part, Robert Katzschmann, professeur de robotique à l'EPFZ , a indiqué dans le document d'étude officiel que de petits robots fonctionnant à partir de matériaux souples avaient déjà été créés auparavant et qu'ils présentaient des avantages importants. « Comme ils sont souples, il y a moins de risques de blessures lors du travail avec des humains et ils sont plus adaptés à la manipulation d'objets fragiles. »

Puisque la main robotique a été imprimée en 3D , elle a dû être analysée au préalable car elle est composée de différentes couches de matériau qui ont été imprimées en même temps pour créer des composants qui, bien qu'ils restent séparés, fonctionnent également comme une unité et auxquels ont été ajout de capteurs tactiles afin qu'ils puissent effectuer des mouvements en fonction du type d'objet qu'ils ont à proximité.

Pour y parvenir, Wojciech Matusik, professeur au Massachusetts Institute of Technology (MIT), a indiqué qu'un mécanisme avait été créé qui scannait chaque couche déjà imprimée pour déterminer si elle présentait des imperfections ou si un manque d'injection de matériau devait être corrigé. «De cette manière, au lieu de travailler sur des couches inégales, le système prend en compte les dommages de la couche précédente lorsqu'il travaille sur les nouvelles», écrit-il sur le site Internet de l'institution suisse.

La main du robot dans la recherche est le résultat d'un système dans lequel il a été déterminé que chacun des bouts des doigts devrait avoir un capteur dans lequel la pression peut être mesurée, afin de détecter la force qui est appliquée sur l' objet à éviter. le briser.

De plus, chacun des capteurs est connecté à un ordinateur qui agit comme une commande générale du système, programmé pour générer un mouvement d'ouverture et de fermeture du poing jusqu'à ce que les capteurs externes détectent qu'ils sont entrés en contact avec un objet et arrêter leur mouvement. .

De même, dans la paume de la main se trouvait également un capteur plus grand qui déclenchait le début du mouvement des doigts.

"La main a été évaluée en testant sa souplesse, sa dextérité et sa capacité à saisir des objets (...) Ensuite, les doigts ont été fermés jusqu'à ce que le bout de leurs doigts sente le contact avec l'objet à saisir", indique le document final.