A lire sur: http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/medecine/d/une-peau-artificielle-aussi-sensible-au-toucher-que-la-peau-humaine_46228/#xtor=EPR-17-[QUOTIDIENNE]-20130508-[ACTU-une_peau_artificielle_aussi_sensible_au_toucher_que_la_peau_humaine]
Le 7 mai 2013 à 09h29
Par Janlou Chaput, Futura-Sciences
Reproduire le sens du toucher est une
chose bien complexe. Pourtant, une peau artificielle capable de
sensibilité aussi élevée que notre propre peau vient d’être mise au
point. Elle repose sur la piézoélectricité. L’objectif, à terme, est d’équiper les prothèses robotisées.
La main humaine
est un outil assez exceptionnel. Elle nous aide à fabriquer des outils
de plus en plus complexes, mais elle est surtout dotée d’une sensibilité au toucher
très précise. Elle dispose de récepteurs nous permettant de juger
précisément à quel point il faut la fermer pour serrer un objet sans
risquer de l’abîmer. Et cette performance est très difficile à réaliser
en laboratoire.
Jusqu’à présent, on y arrivait partiellement. En mesurant la résistance induite par un transistor d’un circuit imprimé soumis à une contrainte mécanique, on générait un courant électrique d’une certaine intensité. Mais des scientifiques du Georgia Institute of Technology annoncent dans la revue Science avoir modernisé ce modèle, en se basant sur les phénomènes piézoélectriques.
Wenzhuo
Wu, l'un des chercheurs derrière cette peau artificielle sensible au
toucher, examine le fruit de son travail, capable de traduire l'énergie
mécanique en signal électrique. © Gary Meek, Georgia Tech Photo
La piézoélectricité qui rend la peau sensible
Le principe de la piézoélectricité est le suivant :
certains matériaux, comme l’oxyde de zinc, se polarisent d’eux-mêmes dès
qu’ils sont soumis à une contrainte mécanique. Ainsi, la peau
artificielle décrite se compose de nanofils de 500 à 600 nm de diamètre
en oxyde de zinc. En réponse à une charge mécanique, ces nanofils
génèrent un courant électrique qui est capté par l’un des transistors du
circuit imprimé flexible. En retour, les nanofils convertissent
l’information en signaux électriques, de manière à reproduire une
sensation de toucher à un degré de précision jugé 15 fois plus élevé que ce qui était fait auparavant.
Ainsi, les auteurs seraient parvenus à une résolution inférieure à 100 µm et la peau artificielle
créée détecterait des changements de pression de l’ordre de 10
kilopascals, égalant alors les propriétés de la peau humaine. Autre
point fort : sa capacité de détection ne diminuerait pas à l’usage. Les
performances sont restées les mêmes après que les circuits ont été
plongés 24 heures dans l’eau distillée ou salée.
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire