Avec une startup américaine, des chercheurs suisses ont utilisé une nouvelle technique de numérisation laser pour combiner des matériaux souples, élastiques et rigides.
Une première. Mercredi, des chercheurs de l’ETH Zurich ont annoncé avoir réussi à imprimer des os, des ligaments et des tendons sur une main robotique. Il s’agit d’un grand pas en avant dans la technologie d’impression 3D, rendue possible grâce à une nouvelle technique de numérisation laser. Développée avec Inkbit, une startup dérivée du Massachussetts Institute of Technology (MIT), elle leur permet « d’imprimer en 3D des robots complexes et plus durables à partir d’une variété de matériaux de haute qualité en une seule fois ».
Avec cette nouvelle technologie, ils peuvent aussi combiner facilement des matériaux souples, élastiques et rigides. « Nous n’aurions pas pu réaliser cette main avec les polyacrylates à durcissement rapide que nous utilisons jusqu’à présent pour l’impression 3D », a déclaré Thomas Buchner, doctorant dans le groupe du professeur de robotique de l’ETH Zurich Robert Katzschmann et un des auteurs de l’étude, dans un communiqué.
Imprimer des robots souples
Plus précisément, les chercheurs ont utilisé des polymères de thiolène à durcissement lent pour réaliser cet exploit. « Ceux-ci ont de très bonnes propriétés élastiques et reviennent à leur état d’origine beaucoup plus rapidement après flexion que les polyacrylates », a expliqué Thomas Buchner.
Non seulement ces polymères sont idéaux pour produire les ligaments élastiques de la main robotique, mais la rigidité des thiolènes peut aussi être ajustée pour répondre aux exigences des robots souples. Ces derniers présentent plusieurs avantages par rapport aux robots conventionnels en métal. « Parce qu’ils sont souples, il y a moins de risques de blessures lorsqu’ils travaillent avec des humains et ils sont mieux adaptés à la manipulation d’objets fragiles », a indiqué Robert Katzchmann.
Avec la technique des chercheurs, l’impression se fait toujours couche par couche, mais un scanner laser intégré vérifie en permanence la présence d’irrégularités sur la surface pour qu’elles soient prises en compte avant l’impression de la couche suivante. Cela leur permet d’utiliser des polymères à durcissement lent, là où un dispositif est utilisé pour retirer les irrégularités avec les polyacrylates à durcissement rapide.
Les chercheurs prévoient désormais d’utiliser leur technologie pour explorer d’autres possibilités et concevoir des structures encore plus sophistiquées. De son côté, Inkbit va s’en servir pour proposer un service d’impression 3D à ses clients et vendre de nouvelles imprimantes.
