Les robots peuvent maintenant sentir la douleur et l'éviter grâce à une peau synthétique

par Baptiste

07 Janvier 2024

Les robots peuvent maintenant sentir la douleur et l'éviter grâce à une peau synthétique
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Les robots peuvent-ils ressentir la douleur ? Maintenant oui, et ils peuvent aussi réagir à des stimuli dangereux grâce à une équipe de scientifiques et à leur projet innovant. Voyons de quoi il s'agit.

Une innovante peau synthétique permet aux robots de ressentir la douleur

Une innovante peau synthétique permet aux robots de ressentir la douleur

Pexels

Les robots humanoïdes deviennent de plus en plus... "humanisés". Jusqu'à présent, des machines ont été conçues à notre image et capables d'émuler des comportements humains, comme le robot de Tesla capable de manipuler des œufs sans les casser et d'effectuer des mouvements tels que danser au rythme de la musique. Aujourd'hui, une nouvelle frontière a été atteinte grâce à la synergie entre l'ingéniosité des chercheurs et l'intelligence artificielle. Les scientifiques de l'Université de Hunan, en Chine, ont rendu possible la sensibilité à la douleur pour les robots et la capacité de réagir à ce stimulus en l'évitant.

Comment ? En créant une peau synthétique innovante, intégrant un algorithme d'intelligence artificielle. Il s'agit d'une véritable avancée dans le domaine de la robotique, ouvrant la voie à des scénarios inédits dans ce secteur en pleine expansion. Pour rendre tout cela possible, il faut partir de la manière dont les êtres humains ressentent la douleur : c'est en comprenant ce mécanisme qu'il est possible de l'étendre également au monde de la robotique, aboutissant à des résultats aussi futuristes qu'incroyables.

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La peau synthétique simule le mécanisme de la douleur chez l'homme

La peau synthétique simule le mécanisme de la douleur chez l'homme

Freepik

Lorsque nous ressentons de la douleur, cela est dû à une interaction complexe entre les signaux envoyés par nos nerfs périphériques et leur interprétation par le cerveau. Les capteurs détectant la sensation de douleur sont présents dans la peau humaine et sont appelés nocicepteurs : ce sont eux qui transmettent les impulsions électriques à des zones spécifiques du cerveau par le biais des nerfs, activant rapidement des réponses appropriées qui nous poussent à nous éloigner du danger. Par exemple, lorsque nous approchons trop nos doigts du feu, touchons quelque chose qui nous donne une petite décharge ou nous blesse d'une manière ou d'une autre, les réflexes nous amènent à nous retirer immédiatement de la source de douleur.

C'est précisément sur la base de ces mécanismes humains qu'a été élaboré le nouveau système de perception de la douleur extensible aux robots : la peau synthétique créée par les scientifiques chinois prévoit une interaction similaire, mais entre des cristaux de zinc et du gel d'hélium. En effet, les cristaux, en percevant une pression excessive, s'activent et émettent des électrons, qui à leur tour produisent un signal électrique ainsi qu'un signal lumineux. De cette manière, il est possible d'identifier le point exact où le robot ressent la sensation douloureuse. Jie Tan, l'une des figures clés de ce projet, a expliqué que ce système conférera aux robots la capacité d'autoconservation face à des situations dangereuses.

Mais comment les machines humanoïdes peuvent-elles reconnaître les stimuli qu'elles doivent éviter, les distinguant des autres ?

La peau synthétique du robot intègre un algorithme d'intelligence artificielle entraîné

La peau synthétique du robot intègre un algorithme d'intelligence artificielle entraîné

Freepik

L'algorithme d'intelligence artificielle entre en jeu, aidant les robots à reconnaître les situations dangereuses. En utilisant des signaux à la fois électriques et optiques, les robots peuvent percevoir simultanément le niveau et le point précis où ils ressentent la douleur. De cette manière, la peau artificielle est dotée d'un mécanisme très similaire à celui des nocicepteurs humains. Pour tester leur création et l'entraîner à fonctionner correctement, les chercheurs l'ont soumise à une centaine d'indicateurs électriques et optiques, en utilisant divers outils tels que des couteaux, des objets pointus et des cotons-tiges. Au cours de ces tests, l'algorithme a appris à distinguer les stimuli dangereux de ceux qui sont inoffensifs, amenant la main robotique munie de peau synthétique à identifier et distinguer correctement les objets dans 97,5% des cas. Elle a compris, par exemple, qu'un œuf dur ne présentait pas de risque mais a immédiatement évité une balle recouverte de pointes.

Il s'agit là de réalisations incroyables qui non seulement rapprochent les robots de la "sensibilité humaine", bien que corporelle, mais leur ouvrent également de nouvelles possibilités : un robot chirurgical a réussi à effectuer des biopsies sans erreur sur un rat, après que des pansements ont été appliqués sur le cœur, les poumons et le foie de l'animal. La peau artificielle a envoyé les bons stimuli au robot, le guidant dans la procédure et lui permettant de prélever des échantillons à analyser au microscope sans endommager les organes. Les signaux exceptionnels envoyés par la peau artificielle pourraient donc également être appliqués dans le domaine médical, améliorant le sens du toucher, élargissant les capacités de la microchirurgie et rendant les interventions plus sûres. Les domaines d'application sont vraiment vastes et cette innovation promet d'apporter de nombreux avantages jusqu'ici inimaginables. Impressionnant, vous ne trouvez pas ?

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