Des microrobots alimentés par leur environnement

Des chercheurs américains ont mis au point des microrobots autonomes, capables de se déplacer et de réagir à leur environnement grâce à la lumière. Ces minuscules machines sont prometteuses pour les applications médicales et scientifiques, en raison de leur petite taille et de leur faible coût.

Les limites des sources d'énergie traditionnelles

Malgré leur potentiel, les microrobots sont limités par leur manque d'autonomie. Une batterie classique installée sur un robot de 1,7 gramme ne tiendrait que quelques minutes. Pour assurer deux heures de fonctionnement, la batterie devrait représenter 94 % du poids du robot.

Une solution énergétique innovante venue de Chine

Des chercheurs de l'université Fudan, en Chine, ont proposé une nouvelle façon d'alimenter les microrobots en utilisant l'environnement lui-même comme source d'énergie. Dans un article publié dans la revue National Science Review, ils décrivent un dispositif qui produit de l'énergie grâce à une membrane située sous les pieds du robot.

Comment la membrane produit de l'énergie

La membrane est constituée d'un polymère de polyacrylate de potassium, appliqué directement sous les pieds du robot. Elle est associée à un film de platine et de carbone qui réagit avec l'eau et l'oxygène. Lorsqu'il est placé sur un substrat comme l'aluminium, le zinc ou le silicium, le robot peut produire de l'énergie grâce à une réaction chimique qui génère des ions hydroxyde.

Les capacités supplémentaires de la membrane

La membrane permet également au robot de détecter le type de surface sur laquelle il se trouve et l'empêche de glisser. Cette adhérence lui permet de grimper sur des surfaces inclinées, bien qu'il ne puisse pas produire d'énergie sur des surfaces comme la terre, le plastique ou le verre.

Surmonter les limites énergétiques

Pour pallier ces limites, les chercheurs ont ajouté un supercondensateur au robot, ce qui lui permet de se déplacer dans les zones où il ne peut pas produire d'énergie. Cette innovation signifie que les microrobots peuvent fonctionner avec davantage d'autonomie sans dépendre de batteries lourdes, même si les environnements dans lesquels ils peuvent être utilisés restent quelque peu limités.