Pas forcément le robot dont on rêvait en étant enfant! Des scientifiques japonais ont converti un cafard en cyborg, en utilisant une stimulation basée sur l’apprentissage automatique, à en croire une étude publiée dans la revue Cyborg and Bionic Systems.
Les chercheurs ont implanté des électrodes sur les cerques d’un cafard, soit un appendice pair situé à l’extrémité de son abdomen. Ils sont ainsi parvenus à stimuler la marche de l’animal, le forçant à rester en mouvement. Ils se sont appuyés sur une centrale à inertie, un instrument utilisé en navigation parfois intégré dans les véhicules militaires lorsque les données GPS ne sont pas fiables ou peuvent être brouillées.
"Équipé d'un tel système, le cyborg a réussi à augmenter son taux de recherche moyen et sa distance parcourue jusqu'à 68 % et 70 %, tandis que le temps d'arrêt a été réduit de 78 %. Nous avons prouvé qu'il est possible d'appliquer une stimulation électrique sur les cerques du cafard, pour par exemple augmenter le mouvement dans des environnements sombres et froids où il diminue normalement", expliquent ainsi les auteurs dans leur étude.
Recherche sous les décombres
Cette expérience pourrait ouvrir de nouvelles perspectives en matière de secours, par exemple après des séismes ou d’autres catastrophes naturelles. Des cafards munis de caméras pourraient ainsi être contrôlés pour localiser les victimes. Capables de se faufiler presque partout, ces insectes ont cependant une préférence marquée pour les endroits chauds et sombres, des limites pouvant désormais être effacées grâce à des stimulations adéquates.
"Les cafards préfèrent les zones sombres et étroites plutôt que dans les zones éclairées et spacieuses. De plus, ils ont tendance à être actifs dans un environnement plus chaud. Ces comportements naturels empêcheront l’utilisation dans des environnements inconnus, sous les décombres pour des applications de recherche et de sauvetage […] L’étude vise à optimiser les performances de mouvement", explique ainsi Keisuke Morishima, l’auteur principal.
Le système inclut également des détecteurs permettant de minimiser les stimulations, afin que les cafards ne se fatiguent pas trop. Des algorithmes d’intelligence artificielle permettent de limiter les signaux électriques au strict nécessaire selon les circonstances.
"Nous n'avons pas à contrôler le cafard comme on contrôle un robot. Ils peuvent avoir une certaine autonomie, qui est la base de leur locomotion. Par exemple, dans un scénario de sauvetage, nous n'avons qu'à inciter le cafard à changer de direction lorsqu'il marche dans le mauvais sens ou à se déplacer lorsqu'il s'arrête de manière inattendue", souligne Keisuke Morishima dans le communiqué.
L’idée de lier robotique et monde animal a fait florès ces dernières années. Les scientifiques s’inspirent par exemple du vol des insectes pour construire de nouveaux robots. Les ingénieurs militaires s’inspirent aussi des formes animales, comme le prouvent certains chiens-robots russes, dotés de lasers pour détruire les appareils optiques de l'ennemi.
Encore plus insolite: en Jordanie, les chameaux peuvent désormais être montés par des robots-jockeys lors de certaines courses.