Bientôt des robots qui bougent comme nous : la méthode 3D Harvard pour muscles artificiels va tout changer
Les robots humanoïdes qui bougent avec la souplesse d’un héros d’anime ou d’un personnage de jeu vidéo ne relèvent plus du rêve. Des ingénieurs de Harvard ont mis au point une technique d’impression 3D permettant de créer des structures musculaires artificielles en une seule opération, ouvrant la voie à des machines plus naturelles et agiles.
Une impression rotative qui imite la nature
Dans le domaine de la robotique souple, les systèmes traditionnels s’appuient souvent sur des méthodes de moulage fastidieuses, nécessitant plusieurs étapes pour intégrer des conduits d’air. L’équipe dirigée par Jennifer A. Lewis à la John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences a innové avec le rotational multimaterial 3D printing (RM-3DP).
Grâce à une buse rotative unique, deux matériaux sont extrudés simultanément : une coque externe en polyuréthane résistant et un cœur en poloxamer, un polymère gélifiable lavable. La rotation précise de la buse, combinée au chemin d’impression, oriente les canaux internes de façon asymétrique. Après durcissement et rinçage du gel, des cavités pneumatiques restent, prêtes à être gonflées pour des mouvements programmés : torsion, levage ou flexion.
« Nous utilisons deux matériaux à partir d’une seule sortie, que l’on peut faire tourner pour programmer la direction dans laquelle le robot se plie quand il est gonflé », explique Jackson Wilt, doctorant impliqué dans le projet. Cette approche élimine les moules et permet une fabrication rapide, personnalisable en une passe continue.
Des grippers inspirés et un marché en explosion
Les prototypes démontrent le potentiel : un actuateur en spirale rappelant une fleur qui s’épanouit à l’insufflation d’air, ou une pince à cinq doigts avec des phalanges courbées pour une saisie délicate. Publiée dans Advanced Materials fin 2025, cette recherche pave la voie pour la robotique chirurgicale, les prothèses et les dispositifs d’assistance.
Le marché de la robotique souple explose : prévu à environ 2,8 milliards de dollars en 2026, il devrait multiplier par dix d’ici la fin de la décennie grâce à un taux de croissance annuel composé supérieur à 30 %. Chez les geeks, cela évoque les robots mous qui ont déjà conquis les jeux : une main souple imprimée en 3D a battu le premier niveau de Super Mario Bros en 2021, préfigurant des interactions plus immersives en gaming et VR. Pour aller plus loin, consultez notre guide sur Le marché de la robotique.
Cette percée rapproche les humanoïdes des visions pop culture, comme ces machines fluides des mangas ou des blockbusters, en rendant leurs mouvements aussi vivants que ceux de nos avatars favoris.
Le coup de la buse rotative qui imprime deux matériaux en même temps, c’est vraiment malin. Ça évite tout un tas d’étapes pénibles. Reste à voir la résistance sur le long terme.
J’avais pas capté que le polyuréthane et le poloxamer pouvaient être imprimés ensemble comme ça. La buse rotative ça a l’air très malin pour gérer les mouvements en 3D.
Carrément, la buse rotative m’a bluffé pour gérer la complexité des formes 3D sans galère
Grave, la buse rotative ouvre des possibilités de dingue pour l’impression 3D !
Le truc de la buse rotative qui imprime deux matériaux en même temps, ça déchire complètement ! Ça doit sacrément accélérer la prod par rapport aux méthodes traditionnelles.
J’avais jamais capté que la buse pouvait tourner pour orienter les canaux internes, ça rend le truc tellement plus précis ! Ca pourrait grave booster les prothèses je pense
Le truc de la buse rotative qui imprime les deux matériaux en même temps, c’est vraiment malin. Ca pourrait vraiment simplifier la fabrication. J’suis curieux de voir ça appliqué aux prothèses !
Tu penses que ça marche déjà bien sur des formes complexes genre doigts ou bras entiers ?
Le coup du rotational printing qui ajuste la direction du pliage, c’est une vraie avancée ! J’imagine déjà les prothèses hyper flexibles.
Le fait d’imprimer en 3D deux matériaux en même temps avec cette buse rotative, c’est une sacrée avancée technique. Ça doit bien simplifier la fabrication des muscles artificiels.
Le truc de la buse rotative qui fait tourner les matériaux, ça m’a blowé… jamais vu un système aussi précis pour orienter les mouvements d’un robot.
Le fait qu’ils utilisent une buse rotative pour orienter les canaux, c’est vraiment malin. Ca simplifie grave la fabrication je trouve.
Tu penses que ça marche aussi bien pour des structures plus complexes ?
Le fait d’utiliser une seule sortie avec rotation pour orienter les canaux interne, c’est vraiment smart. Ça simplifie grave la fabrication par rapport aux méthodes traditionnelles.