Des zones touchées par des catastrophes à des environnements extrêmes, il existe encore bon nombre d’endroits où les humains ne peuvent accéder, quand ils ne se mettent pas indûment en danger. Cela représente, estiment des scientifiques, des risques lorsqu’il est question d’opérations de sauvetage, de recherche, d’espionnage, etc. La solution? Des insectes cybernétiques, pardi!
Cette suggestion, présentée dans le cadre d’une étude publiée dans Soft Robotics, a été mise de l’avant par des scientifiques rattachés aux Universités d’Osaka et de Diponegoro.
Pourquoi les insectes cybernétiques, plutôt que des robots traditionnels? De l’avis des chercheurs, la consommation d’énergie est moindre, et il est donc plus facile de miniaturiser ces engins.
Cependant, précise-t-on, la recherche sur ce type de robots a été limitée à des environnements simples, comme des surfaces planes agrémentées d’appareils externes visant à aider à la navigation. La nouvelle équipe de chercheurs voulait déterminer si un insecte cybernétique pouvait se déplacer à travers un environnement réaliste plus complexe.
« La création d’un robot fonctionnel à petite échelle est un défi important; nous voulions contourner cet obstacle en simplifiant les choses », explique ainsi Mochammad Ariyanto, le principal auteur de l’étude. « En attachant simplement des appareils électroniques à des insectes, nous pouvions éviter de devoir nous pencher sur les détails minimes de la robotique et nous concentrer sur l’atteinte de nos objectifs. »
Des senseurs de détection des mouvements et des obstacles ont ainsi été installés sur des coquerelles et programmés pour fonctionner en parallèle des habiletés traditionnelles de ces insectes, comme le fait de grimper sur les murs ou suivre ces derniers. Les petits circuits électroniques ont fourni des commandes de navigation aux coquerelles, le cas échéant, mais n’empiétaient habituellement pas sur le fonctionnement des insectes, laissant ceux-ci éviter les obstacles ou se remettre sur leurs pattes naturellement.
Des insectes capables de s’orienter
L’équipe a testé les insectes cybernétiques sur des parcours d’obstacles prenant la forme de terreaux sablonneux sur lesquels avaient été éparpillés du bois et des pierres. Même dans des environnements relativement complexes qui étaient inconnus des coquerelles, les insectes ont été en mesure de surmonter les obstacles et d’atteindre leur destination.
« Je crois que nos insectes cybernétiques peuvent atteindre des objectifs en dépensant moins d’efforts et d’énergie que des robots purs et durs », estime Keisuke Morishima, l’un des principaux auteurs des travaux. « Notre système de navigation autonome biohybride surmonte des problèmes qui ont traditionnellement embêté des robots, comme le fait de se remettre sur pied après une chute. Voilà pourquoi il est nécessaire de sortir du laboratoire et de se tourner vers des scénarios réalistes, comme la vie sauvage. »
Ces insectes ont déjà un carnet de commandes: ils peuvent ainsi inspecter les sites de catastrophes qui sont encore trop dangereux pour les humains, et identifier des travailleurs des services d’urgence dans des conditions hostiles. Bien entendu, affirment les chercheurs, ils peuvent aussi servir à explorer des environnements trop petits pour les humains, comme des tuyaux ou des bâtiments effondrés.
Et si l’on envisage des objectifs encore plus complexes, il serait possible d’employer ces insectes cybernétiques dans des environnements faibles en oxygène, ce qui pourrait vouloir dire dans les fonds marins, ou encore dans l’espace.
« Il faut se préparer à accueillir des travailleurs à six pattes, que cela soit du côté des intervenants d’urgence ou des archéologues », affirment les auteurs de l’étude.