Vers une peau électronique pour offrir des sensations aux robots et aux prothèses

le 30 novembre 2018 à 21h30
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Peau électronique main petit
© American Chemical Society

Des chercheurs ont réussi à créer un système électronique flexible, permettant de simuler les réactions de la peau à des stimuli. Ce dispositif, relativement simple à produire, pourrait servir dans la robotique ou la recherche médicale.

La peau humaine est capable de réagir à la température ou à la pression, grâce à un ensemble de cellules nerveuses sensibles. Reproduire ce système de façon électronique représente un véritable challenge, dont les applications peuvent être multiples.

Une nouvelle méthode rapide et peu coûteuse


En réalité, des scientifiques ont déjà réussi à fabriquer une « peau électronique », en plaçant des circuits électriques très fins sur une surface suffisamment flexible et extensible. L'inconvénient des précédentes méthodes, c'est qu'elles requéraient des conditions de production très spécifiques, et engendraient donc des coûts importants.

Des chercheurs de l'université américaine Carnegie-Mellon et de l'université portugaise de Coimbra ont mis au point un procédé rapide et peu coûteux pour produire de la peau électronique. Pour cela, ils ont commencé par simplement imprimer un gabarit de circuit, à l'aide d'une imprimante traditionnelle, sur une feuille de papier transfert. Ils ont ensuite recouvert cette dernière d'une pâte d'argent, celle-ci adhérant uniquement à l'encre issue de l'impression. Puis, ils ont versé par-dessus un liquide métallique composé d'un alliage de gallium et d'indium, pour augmenter la flexibilité et la conductivité du circuit. Enfin, ils ont ajouté les composants électroniques à l'aide d'une colle, constituée d'un gel d'alcool polyvinylique renfermant des particules magnétiques.

Contrôler une prothèse de bras


Ils ont alors obtenu un tatouage électronique sophistiqué sur du papier transfert. Pour l'imprimer sur une surface, la méthode est simple : il suffit de plonger l'objet et la feuille dans l'eau. Le circuit se détache alors du papier transfert et peut s'imprégner sur la surface désirée, en la sortant de l'eau. De plus, le circuit électrique présente l'avantage de rester fonctionnel même après avoir été de nouveau immergé.

Les scientifiques ont ainsi testé leur création dans différents contextes. Ils ont notamment pu produire un système permettant de contrôler une prothèse de bras ou d'ajouter des capteurs sensitifs à un modèle 3D de main.

La peau électronique pourra-t-elle permettre de donner des « sensations » à un robot ? Certainement. Encore faut-il qu'il soit capable de les interpréter.

Source : American Chemical Society

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