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Quand la technologie plagie le règne animal

La nature source d'inspiration ? Dans "Poulpe fiction", paru chez Dunod, deux chercheurs, Agnès Guillot et Jean-Arcady Meyer, donnent un aperçu des nombreuses innovations inspirées par les animaux.

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Le biomimétisme qui consiste à imiter la nature pour développer de nouvelles technologies ne date pas d'hier, mais il a plus que jamais le vent en poupe dans les laboratoires.

Les araignées : des acieries sur pattes

Si on pense tout de suite au fameux fil de soie des araignées dont beaucoup de scientifiques tentent de reproduire les propriétés de ce matériau plus résistant et plus souple que l'acier, il y a aussi des exemples plus inattendus comme celui de la moule bleue . Ce mollusque produit une colle qui lui permet de s'attacher à n'importe quel support même quand la mer est très agitée . Une colle donc particulièrement résistante qui durcit dans de l'eau salée. De quoi intéresser chirurgiens, ophtalmologistes ou dentistes qui, avec un adhésif de ce type, pourraient réparer des lésions organiques dans un milieu vivant (un milieu qui comporte beaucoup d'eau salée). Très concrètement, actuellement des laboratoires développent des produits inspirés de cet adhésif naturel pour ressouder des os ou des dents cassées.

Les chercheurs s'inspirent aussi des oiseaux

Chez le pivert notamment. Pour dénicher les vers, cet oiseau passe beaucoup de temps à tambouriner avec son bec sur les arbres, à raison de 20 chocs par seconde. Les chercheurs s'étonnaient qu'à la longue le cerveau de l'animal ne soit pas endommagé par ces martellements à répétition. Ils ont fini par découvrir que chez ce volatile, le bec est séparé du crâne par un tissu spongieux qui absorbe les chocs . Un étudiant en design s'est inspiré de la structure de ce tissu pour créer un casque de vélo en carton recyclé. Dans un registre un peu plus high-tech, les ingénieurs qui ont conçu le TGV japonais Shinkansen 500, ont donné au nez de la locomotive la forme de la tête et du bec du martin-pêcheur. Cela a eu pour effet d'augmenter de 10% la vitesse du train et d'économiser 15 % de son énergie.

L'intérêt des insectes

Certains ingénieurs s'intéressent de plus en plus aux vols des insectes avec l'essor des mini drones, ces petits appareils volants sans pilote qui peuvent embarquer une caméra ou des instruments météorologiques par exemple. De nombreux projets de mini drones imitant le vol des papillons, des abeilles ou encore des libellules sont actuellement à l'étude . La technique de vol de ces insectes est tout à fait adaptée à ces appareils légers. Elle est moins coûteuse en énergie que celle des oiseaux et elle permet de voler à faible vitesse, de virer brusquement ou de pratiquer le vol stationnaire.

Le projet Octopus

Le projet Octopus, imaginé par des scientifiques européens, a mis au point un robot poulpe capable de changer de forme, de se glisser dans des interstices et pourvu de huit tentacules effectuant des mouvements coordonnés pour manipuler des objets. Difficulté supplémentaire pour les chercheurs : reproduire les différents moyens de locomotion du poulpe. L'animal nage parfaitement bien mais il peut aussi "marcher" sur deux tentacules au fond de l'eau.

Le robot Cheetah

Les ingénieurs du MIT ont conçu le robot Cheetah en prenant pour modèle morphologique le guépard, d'où son nom. Il est le plus rapide du monde, avec des pointes à 45,5 kilomètres par heure. C'est plus rapide qu'Usain Bolt, à ce détail près que le record de Cheetah n'a été homologué que sur tapis roulant . Cette machine extrêmement sophistiquée a été développée à des fins militaires par la DARPA (l'agence de recherche pour la défense américaine). Les secrets de sa conception sont donc jalousement gardés.

Les robots bio-inspirés ne sont pas forcément ultra complexes

Pour réaliser certaines tâches, plusieurs robots limités sont parfois plus efficaces et moins coûteux qu'un seul robot très sophistiqué. Les chercheurs l'ont compris en observant des groupes d'insectes sociaux, comme les fourmis et les termites. Dans ces colonies d'insectes bien que chaque Individu soit doté d'une quantité limitée de matière cérébrale, la collectivité arrive à réaliser des constructions complexes sans l'intervention d'un architecte superviseur. Les scientifiques parlent d' "intelligence en essaim" et ils s'en inspirent pour faire effectuer des tâches complexes à des petits robots très simplement programmés.

Poulpe fiction , d'Agnès Guillot et Jean-Arcady Meyer, aux éditions Dunod.

 

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