Un nouveau type de robot inspiré des plantes est en cours de développement en Italie. En utilisant un système d’impression 3D, les chercheurs ont réussi à créer des « racines » en plastique qui poussent dans le sol.

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Après les robots inspirés des insectes, des poissons, des chiens et d’autres animaux, voici un tout nouveau type de robot inspiré des plantes. Ce projet, qui peut paraître quelque peu saugrenu de prime abord, est l’invention de Barbara Mazzolai, biologiste et ingénieure. Il est actuellement développé à Institut italien de technologie.

L’idée est de créer des racines qui poussent dans le sol. Le robot utilise le principe des imprimantes 3D à filaments. La racine est composée d’une extrémité montée sur roulements, qui peut tourner indépendamment du reste. Un premier moteur dans le robot envoie un filament plastique vers l’extrémité. Juste derrière cette extrémité se trouvent une résistance qui chauffe le filament afin de le rendre souple et collant et un second moteur qui force le filament à sortir par un petit trou.

Dans le même laboratoire, Barbara Mazzolai développe des robots plantoïdes capables de s'enraciner dans le sol en détectant le taux d'humidité. © Istituto Italiano di Tecnologia

Des racines imprimées en 3D

Le filament plastique est déposé derrière l’extrémité en tournant pour former un tube, un peu comme enrouler une corde autour d’un bâton. Chaque nouvelle couche se colle à l’ancienne avant de refroidir et se solidifier. La pression va forcer l’extrémité à avancer petit à petit dans le sol, faisant ainsi « pousser » la racine. Plutôt que de forcer le passage à travers les obstacles comme une perceuse, la tige va suivre les fissures comme les racines des plantes. Un tel dispositif pourrait être utilisé pour la surveillance environnementale, par exemple pour mesurer les concentrations de produits toxiques dans le sol, ou trouver de l’eau dans les sols arides.

Mais le véritable objectif de Barbara Mazzolai est l’exploration spatiale. Elle espère qu’à terme son idée pourra être utilisée pour ancrer les robots d’exploration au sol, que ce soit sur Mars ou une comète, et pour analyser le sol, voire le fertiliser. Les robots-plantes pourraient également être utilisés pour « faire pousser » un réseau de tuyaux, dans lesquels il serait possible de faire passer des câbles ou du liquide. Cela permettrait par exemple de créer une infrastructure en amont de l’arrivée des premiers astronautes sur Mars.