C’est probablement le plus petit des superhéros. Des chercheurs de l’Université du Queensland (Australie) ont transformé des coléoptères Zophobas morio en véritables outils de recherche et de secours, en les équipant de mini-sacs à dos électroniques. Ces insectes, aussi appelés vers de farine géants, pourraient à terme explorer les zones sinistrées pour repérer des survivants piégés sous les gravats.
Le projet, dirigé par le Dr Thang Vo-Doan et son équipe, a fait l'objet d'une publication scientifique dans la revue Advanced Science. Il repose sur des électrodes miniatures qui permettent un contrôle directionnel de l’animal. Ces électrodes stimulent soit les antennes, soit les élytres (les ailes antérieures durcies du coléoptère) pour provoquer un mouvement dans la direction souhaitée. Le tout est commandé à distance par une interface électronique embarquée.
«Les coléoptères possèdent de nombreux atouts naturels qui font d’eux des maîtres de l’escalade et du déplacement dans des environnements confinés et complexes, comme les décombres, là où les robots ont encore du mal à se déplacer», explique le Dr Vo-Doan. L’objectif est d’exploiter ces capacités naturelles tout en y ajoutant des commandes programmables pour une navigation plus précise. Selon les chercheurs, ce système de guidage n’affecte pas l’espérance de vie des insectes.
Un cyborg tout terrain par nature
Si les insectes cyborgs ne sont pas une nouveauté en soi, ces spécimens se démarquent par leur capacité à évoluer efficacement sur des terrains complexes. Les premiers tests ont permis de guider les coléoptères latéralement, de les faire grimper sur des surfaces verticales et même de leur faire franchir des obstacles de 5 et 8 mm, soit jusqu’à la hauteur de leur propre corps, avec un taux de réussite de plus de 92%. Cette performance repose sur leurs mécanorécepteurs, qui leur permettent d’évaluer la hauteur des obstacles grâce à leurs antennes et d’adapter leur comportement : grimper quand l’obstacle est à portée, ou suivre le mur quand il dépasse leur champ de perception.
Une capacité difficilement atteignable pour les robots miniatures actuels, qui ne font qu’essayer d’imiter les insectes. «Tandis que les robots de cette taille ont fait des progrès en locomotion, la transition entre surfaces horizontales et murs verticaux reste un défi majeur, souligne Lachlan Fitzgerald, assistant de recherche. Cette difficulté vient de la nécessité d’avoir des systèmes d’adhérence active, des interactions douces avec l’environnement et des capacités de détection avancées – des choses que nos insectes cyborgs possèdent naturellement.»
L’équipe a réalisé certains tests en utilisant une alimentation filaire, mais les coléoptères ont également démontré leur capacité à grimper en portant une batterie de taille équivalente à leur propre masse. Le dispositif est en cours d’optimisation pour intégrer une caméra miniature et un système d’alimentation compact, dans le but d’augmenter la mobilité et l’autonomie des insectes.
«Si des personnes sont piégées sous des tonnes de gravats, il faut pouvoir les localiser aussi rapidement que possible pour planifier leur extraction, rappelle le Dr Vo-Doan. Nous espérons produire un outil capable de se déplacer aisément dans des environnements chaotiques, d’identifier la position exacte d’un survivant, de fournir des indices sur d’éventuelles blessures, et de transmettre une image claire de la situation.»
Des tests en conditions réelles sont envisagés d’ici cinq ans, en collaboration avec d’autres institutions, dont l’Université de Nouvelle-Galles du Sud et la Nanyang Technological University à Singapour. Reste toujours le risque d’écrasement de ces insectes par les personnes qu’ils tenteraient de sauver…
