Malgré les différents capteurs de toutes sortes qu’ils peuvent posséder, les robots ont parfois besoin d’un sens en particulier qui peut nous sembler bien humain : la vision. Les systèmes optiques sont essentiels pour de nombreuses applications et prennent la forme de caméras sous différentes formes.

Une nouvelle étude, parue le 22 octobre dernier dans la revue Science Robotics, dévoile un nouveau type de technologie : un œil qui pourrait prendre place dans un futur robot dit «mou». Cette branche de la robotique utilise des matériaux plus souples comme le caoutchouc ou le plastique pour concevoir des engins capables de répondre à un environnement plus incertain, comme sur un terrain accidenté ou sous l’eau.

Un hydrogel et une lentille qui rivalisent avec un œil humain

Mais bien souvent, leur texture et les matériaux utilisés empêchent de faire passer du courant électrique, ce qui suppose de penser différemment certaines fonctionnalités. C’est le cas de la vision, ce qui a poussé à créer ce nouveau type d’œil.

La lentille pliée et déformée reste robuste. © Shu Jia

Concrètement, il s’agit d’une lentille faite d’hydrogel qui contient des polymères capables de recevoir et de relâcher de l’eau. La présence d’eau rend la lentille plus ou moins solide selon le type d’environnement, avec une structure inspirée par certains animaux, mais aussi par les humains.

Une technologie adaptable

En plus de ces composants, l’hydrogel contient aussi quelques particules d’oxyde de graphène. Cette substance foncée absorbe la lumière, ce qui chauffe l’hydrogel, le forçant à se contracter. Ainsi, la lentille stimulée se focalise sur la source de lumière, ce qui fait un effet zoom grâce auquel cet œil peut distinguer des détails minuscules de l’ordre du dixième de millimètre, voire moins.

Mieux, l’hydrogel revient à sa forme initiale une fois la source de lumière disparue, ce qui le rend particulièrement adaptable à n’importe quelle situation. Il serait aussi capable de se régénérer tout seul en cas de soucis, ce qui est parfois crucial dans cette branche de la robotique molle où les robots ne sont pas toujours aussi résistants que leurs homologues « durs ».

Les robots sont souvent inspirés du règne animal. © Skyborne Technologies

Les auteurs de l’étude, issus de l’Institut de technologie de Géorgie, à Atlanta, assurent que cette technologie pourrait être utilisée sur de nouveaux types de microscopes à la place d’une lentille de verre, ce qui pourrait permettre de voir des détails encore plus fins avec un produit de la même taille.

Mieux encore, avec différents types de lentilles dans le même hydrogel, il pourrait être possible de simuler certaines visions particulières, celles d’un chat ou d’un poisson par exemple, pour détecter des couleurs invisibles aux yeux des humains.