#Études en Ingénierie Sonore

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Des insectes-robots sauteurs inspirés de coléoptères

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Quelle innovation biotechnologique ne doit-on pas rater ce mois-ci ? Des coléoptères robotiques capables de stocker et de relâcher une grande quantité d'énergie...

  Posté le 30 janvier 2023

par Romain FOUCHARD

"Les taupins sont des coléoptères un peu particuliers. Au cours de leur évolution, ils ont développé une étonnante capacité à sauter plus de dix fois leur taille… et sans s’aider de leurs pattes ! Dès 2021, une étude parue dans PNAS et menée par une équipe de chercheuses de l’université de l’Illinois (États-Unis) avait éclairé le mécanisme à l’œuvre chez ces insectes. Ils possèdent dans leur thorax, juste derrière leur tête, un outil rappelant une charnière et qui leur sert à sauter. Pour en comprendre le fonctionnement, les scientifiques ont eu recours aux rayons X. Elles ont alors découvert qu’une cheville située sur l’un des côtés de la charnière était reliée à l’autre côté. Quand cette liaison se relâchait brusquement, un « clic » sonore retentissait et la charnière se détendait rapidement, provoquant le saut du coléoptère. L’énergie considérable amassée puis dépensée par un si petit animal promet des fonctions uniques, exploitables par des robots bio-inspirés…

  Des coléoptères-robots encore plus performants que leur inspiration

En ingénierie, répliquer un taupin robotique est loin d’être chose aisée. En effet, le coléoptère peut compter sur un système musculosquelettique capable d’amplifier fortement sa puissance musculaire. Chez un robot, le stockage de l’énergie élastique et l’amplification de la puissance nécessitent habituellement l’emploi de deux actionneurs embarqués différents. Et donc un design d’autant plus complexe, avec de multiples parties à assembler… Pourtant, l’équipe menée par le professeur d’ingénierie et de sciences mécaniques Sameh Tawfick, de l’université de l’Illinois, est parvenue à résoudre ce problème. Dans un article publié en janvier 2023 dans PNAS, les chercheurs décrivent la conception et la réalisation de leur propre robot sauteur, associant le meilleur des domaines du vivant et de la robotique.

  Leur trouvaille repose sur le flambage dynamique en cascade. Autrement dit, un mode de déformation structurelle en présence d’une charge, capable de déclencher une séquence automatique menant au saut en lui-même."

(...)

  [Image] Les insectes-robots sont assez petits pour s’engouffrer dans des espaces réduits, assez puissants pour éviter des obstacles, et aussi rapides que leurs modèles biologiques. Crédits : Michael Vincent, université de l’Illinois.

  Insect-scale jumping robots enabled by a dynamic buckling cascade | PNAS, 23.01.2023 https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2210651120

  [Elateridae / click beetles / taupins]

Bernadette Cassel's insight:

  Précédemment

  Une étude a permis d'analyser comment le taupin sauteur amplifie sa puissance pour effectuer son saut caractéristique - De www.pnas.org - 23 mars 2021, 17:57

[ezrajteboul]

“Dé-composer l’électronique” talk for the Lutherie-Acoustique-Musique team

http://www.lam.jussieu.fr/index.php?page=Seminaires

On 6.28 I’ll be giving a ~30 minute talk in french for the Acoustic/Music Team at the University of Paris / Jussieu. Abstract below, contact me for the link if you’d like to attend.

De-composer l’électronique: analyse, archive et reprise d’oeuvres d’art technologique DIY

A partir d’une analyse et de projets de re-création des systèmes nommés Pygmy Gamelan par l’artiste Californien Paul DeMarinis, cette présentation offre une version critique de la rétro-ingénierie de l’électronique dans des contextes musicaux et créatifs. Cette rétro-ingénierie, critique et réflexive, est une méthode interdisciplinaire de recherche et de création, combinant par exemple des concepts d’ingénierie electronique, des analyses d’enregistrements empruntées a l’acoustique, et des recherches d’archives conventionnelles et informelles (par exemple, les collections David Tudor a Wesleyan University et au Getty Museum mais aussi des forums en ligne tel que freestombpoxes.org), Le contexte de création d’oeuvres d’art sonore et de musique électroniques parfois appelées « DIY » étant particulièrement chaotique et variable, cette méthode offre une flexibilité qui reflète la quantité d’information disponible pour ses objets d’étude ainsi que leurs conditions. Ceci implique la possibilité d’une réinvention partielle de certains projets dont les détails n’avait pas été parfaitement documentés: c’est la que l’archive et l’anarchive de Siegfried Zielinski se retrouvent. Néanmoins, une étude de la handmade electronic music avec ces méthodes permet de mieux comprendre les limitations historiques des Science and Technology Studies ou de l’archéologie des médias héritées de Trevor Pinch, Michel Foucault, et Wiebe Bijker: en combinant leur visions critiques avec la précision de méthodes quantitatives telle que l’analyse de circuits, nous pouvons mieux comprendre la connexion entre décisions techniques et conséquences artistiques sur de longues périodes. Ceci facilite le maintien d’une mémoire pratique d’oeuvres d’art expérimental complexes et référentielles.

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