Journalistes Wu Yue et Yan Yiqiao

时而摆动“尾鳍”游动，时而展开“背鳍”滑翔，还能用足部爬行……一台身长不到50厘米、体重仅2.7千克，能在万米深海实现多模态运动的小型机器人(上图为示意图，受访团队供图)，是由北京航空航天大学研究团队联合中国科学院深海科学与工程研究所、浙江大学历经6年研发的，相关研究成果近日发表在国际学术期刊《科学·机器人》。

La topographie des grands fonds marins est complexe, comment faire pour que le robot ait la capacité de s’adapter au mouvement multimodal de l’environnement ? Le plataxan des profondeurs peut nager et marcher librement grâce à des mouvements de nageoires astucieux, ce qui a fourni à l’équipe de recherche scientifique une inspiration bionique : un robot multimodal capable de nager, de planer et de ramper est « né ». En mode nage, le robot génère une poussée grâce au balancement de la « nageoire arrière », et la vitesse maximale peut atteindre 3,0 cm par seconde, et en mode glisse, la « nageoire dorsale » déployée utilise la portance de l’eau pour glisser sur de longues distances. En mode rampant, le robot est capable de marcher sur le sable à une vitesse de 0 centimètre par seconde en utilisant une conception de pied anisotrope.

Selon Wen Li, professeur à l’École de génie mécanique et d’automatisation de l’Université de Beihang, l’équipe de recherche a conçu un nouveau dispositif d’entraînement : une structure de métamatériau chiral bistable qui utilise une structure de métamatériau chiral bistable pour obtenir une conduite efficace lors du basculement entre deux états stationnaires. La vitesse et l’amplitude du saut rapide augmentent avec le module du matériau structurel, inversant habilement les effets négatifs de la haute pression des profondeurs marines sur les matériaux mous en effets positifs, contribuant ainsi à améliorer les performances de conduite du robot. Pour résoudre le défi de la cryogénie des grands fonds, l’équipe de recherche a utilisé un alliage à mémoire de forme capable d’obtenir une déformation active cyclique à haute fréquence dans un environnement à basse température pour un entraînement antagoniste, et une paire de ressorts en alliage à mémoire de forme a été activement contractée alternativement par un chauffage de courant périodique, entraînant la commutation de saut bistable des unités de métamatériaux chiraux, afin de réaliser l’oscillation cyclique rapide du pilote.

Ding Xilun, doyen de l’École de génie mécanique et d’automatisation de l’Université de Beihang, a déclaré que les robots peuvent s’adapter à différents terrains des fonds marins et aux besoins des missions, et peuvent fournir une assistance pour le développement des ressources marines et les fouilles archéologiques. À l’avenir, il sera possible de surveiller l’activité géologique et les biomes en temps réel en installant de petites caméras et des capteurs.

Pour vérifier les performances du robot, l’équipe de recherche a effectué des tests sur le terrain sur plusieurs sites en haute mer, tels que la source froide Seahorse et la fosse des Mariannes. Au cours du test, le robot a résisté avec succès à la basse température et à la haute pression de la mer profonde et a réalisé le mouvement multimodal attendu. Selon Wen Li, l’équipe de recherche travaille à la direction de la recherche « robot flexible en haute mer + intelligence artificielle ».

(Feng Hao a participé à la rédaction)

Le Quotidien du Peuple (06/0/0 0 Édition)