Ce muscle artificiel peut supporter 4 000 fois son propre poids et s'étirer 12 fois sa longueur

Une équipe de chercheurs, dirigée par le professeur Hoon Eui Jeong de l'UNIST, a mis au point un nouveau type de muscle artificiel souple qui peut passer sans heurt de la souplesse à la rigidité et à la force, surmontant ainsi un compromis essentiel qui a limité les capacités de la robotique souple. Ce muscle remarquable, dont les détails sont publiés dans la revue Advanced Functional Materials, présente une densité de travail élevée. Un échantillon de 1,25 gramme a pu supporter 4 000 fois son poids à l'état rigide et s'étirer 12 fois sa longueur à l'état souple.

Le nouvel actionneur est conçu pour résoudre un problème fondamental de la robotique douce : les muscles artificiels ont tendance à être soit très souples mais faibles, soit forts mais rigides. L'équipe de l'UNIST est parvenue à ces deux résultats en concevant un réseau de polymères à "double réticulation". Cette conception combine des liaisons covalentes fortes et permanentes pour l'intégrité mécanique avec des interactions physiques dynamiques qui peuvent être formées et rompues à l'aide de stimuli thermiques pour assurer la flexibilité.

Les scientifiques ont également intégré des microparticules magnétiques dans le polymère, ce qui permet de contrôler avec précision le mouvement du muscle à l'aide d'un champ magnétique externe. Cette conception à double réponse permet au matériau de présenter une large gamme de rigidité - de 0,213 MPa à 292 MPa.

En se contractant, le muscle atteint une déformation de plus de 86,4 % et une densité de travail de 1 150 ^kJ/m3, une valeur impressionnante pour un muscle artificiel souple et environ 30 fois supérieure à celle d'un tissu musculaire humain. Si le nouveau polymère est développé et intégré avec succès, nous pourrions voir apparaître des robots humanoïdes beaucoup plus forts et flexibles.