Lorsqu’ils effectuent des tâches telles que l’exploration d’environnements non structurés, les robots traditionnels peuvent être gênés par des obstacles tels que des espaces impossibles à franchir. C’est là que FiloBot excelle, car il peut pousser comme une vigne autoportante.
Développé par des scientifiques de l'Institut italien de technologie (Istituto Italiano di Tecnologia), FiloBot peut se développer vers une source de lumière, loin de l'attraction de la gravité (et vice versa, bien sûr), un peu comme les vrilles d'une plante grimpante.
L'appareil a une tête en forme de cône en haut, une station d'alimentation/de base en bas et une tige au milieu. Au fur et à mesure que le robot grandit, la tige devient de plus en plus longue... mais comment pousse-t-elle ?
Le FiloBot tire en continu le filament thermoplastique imprimé en 3D depuis une bobine située à la station de base jusqu'à sa tête. Le filament passe par la tête d'une extrudeuse chauffée qui tourne lentement par rapport au corps. De cette façon, le robot imprime en 3D son corps sous forme de bobines continues de couches de plastique fondu qui se lient entre elles après refroidissement.
Pourtant, les corps ne sont pas imprimés de manière uniforme. Grâce à des capteurs de lumière, des gyroscopes et d'autres appareils électroniques intégrés à la tête, la température, la direction et la vitesse de dépôt du plastique changent constamment. De cette manière, FiloBot peut contrôler la direction de croissance de son corps, toujours vers la lumière et loin du sol.
De plus, lorsqu'il y a des supports verticaux, le robot tourne automatiquement autour d'eux (comme des vignes autour d'un treillis), ce qui lui permet de devenir fort avec moins de temps et d'efforts lorsque la force n'est pas nécessaire. Cependant, lorsqu’aucune surface d’appui adjacente n’est trouvée, c’est-à-dire lorsque la tête atteint un espace ouvert, le corps devient plus rigide et plus fort et est capable de se soutenir.
Un article sur la recherche, dirigé par Emanuela DelDottore, a été récemment publié dans la revue Science Robotics. Vous pouvez voir le processus de croissance accélérée du FiloBot dans la vidéo ci-dessous.