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Premier robot de la taille d'un oiseau capable de nager, plonger et redécoller en vol

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Résumé IASource uniqueImpact UE

Voici le texte rédigé :

Des chercheurs du MIT et de l'EPFL ont mis au point un robot inspiré des oiseaux plongeurs, capable de nager, plonger puis reprendre son envol en utilisant une seule et même paire d'ailes, sans hélices, sans pattes et sans mécanisme de pliage façon origami pour changer de mode. Le prototype, de la taille d'un oiseau, reproduit le comportement de certaines espèces comme les fous de Bassan ou les guillemots, qui plongent dans l'eau à haute vitesse avant de ressortir en vol. Les équipes ont travaillé sur la mécanique des ailes pour qu'elles remplissent une double fonction aérodynamique et hydrodynamique, un défi technique généralement contourné dans la robotique existante par l'ajout d'organes séparés pour chaque mode de locomotion.

Cette prouesse est significative pour la robotique bio-inspirée car elle démontre qu'un seul appendice mécanique peut gérer deux régimes physiques très différents, l'air et l'eau, sans transformation structurelle ni actionneurs supplémentaires. Pour les ingénieurs travaillant sur les drones et véhicules multi-milieux, cela ouvre une piste de conception plus légère et plus fiable, avec moins de points de défaillance mécanique qu'une architecture à modules interchangeables. C'est aussi un signal pour les applications de surveillance environnementale ou océanographique, où un même engin pourrait observer depuis les airs et sous la surface sans changement d'équipement.

Le projet s'inscrit dans la lignée des recherches en biomimétisme portées depuis plusieurs années par le laboratoire de systèmes intelligents de l'EPFL et par des groupes du MIT travaillant sur les drones bio-inspirés, qui avaient déjà exploré des ailes déformables pour le vol seul. La concurrence sur les robots multi-milieux inclut notamment des travaux antérieurs sur des drones capables de plonger brièvement, mais sans la capacité de nage soutenue ni de redécollage répété démontrée ici. Les chercheurs visent désormais à améliorer l'endurance et la robustesse du système en conditions réelles, avec des essais en mer évoqués comme prochaine étape, sans calendrier de commercialisation précisé à ce stade.

Impact France/UE

La recherche implique l'EPFL, institution suisse-europeenne reconnue en robotique bio-inspiree, mais aucune application industrielle ou francaise n'est encore prevue.

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New flapping robot nage et vole comme un oiseau plongeur
1MIT News Robotics 

New flapping robot nage et vole comme un oiseau plongeur

Une équipe du MIT et de l'EPFL à Lausanne a mis au point un robot volant capable de plonger dans l'eau puis de reprendre son envol, imitant les oiseaux plongeurs comme les macareux, les huarts ou les puffins. Baptisé FAAV (flapping-wing aerial-aquatic vehicle), l'engin pèse moins de 300 grammes et se compose d'un fuselage central, de deux ailes battantes flexibles et d'une queue orientable, ces éléments pouvant être remplacés par différentes tailles selon les besoins. Les essais ont été menés dans un bassin puis sur un lac, où les chercheurs ont identifié les combinaisons de taille d'ailes, de fréquence de battement et d'angle de queue permettant une transition fluide entre la nage sous-marine, le franchissement de la surface et le vol aérien. Les résultats, publiés le 9 juillet 2026 dans la revue Science, s'appuient notamment sur l'observation que les petits oiseaux plongeurs battent des ailes environ 10 fois par seconde dans l'air et 4 fois par seconde sous l'eau, une fréquence légèrement inférieure chez les espèces plus grandes en raison de leur envergure. L'étude est menée par Raphael Zufferey, professeur assistant en génie mécanique au MIT et responsable de l'AURA Lab, avec des co-auteurs de l'EPFL et du Northwest Indian College à Bellingham (État de Washington). L'intérêt de ce robot dépasse la simple prouesse mécanique : il démontre qu'une plateforme robotique mobile peut reproduire la transition air-eau que seule une centaine d'espèces d'oiseaux savent exécuter dans la nature, une bascule rendue complexe par le fait que l'eau est mille fois plus dense que l'air. Pour l'océanographie et la biologie marine, cela ouvre la voie à une nouvelle catégorie de drones capables d'aller prélever des échantillons ou effectuer des mesures dans des zones difficiles d'accès pour les navires classiques (icebergs, ports, zones fréquentées par des cétacés), à un coût nettement inférieur aux méthodes actuelles. C'est aussi une validation concrète que l'approche bio-inspirée, en s'appuyant sur des données de vol réelles issues d'oiseaux plongeurs, peut se traduire en un système robotique fonctionnel et pas seulement en simulation. Le projet s'inscrit dans les travaux de l'AURA Lab du MIT, spécialisé dans les véhicules aériens et aquatiques inspirés de la biomécanique animale pour surveiller la santé des océans et des cours d'eau de façon peu intrusive. Zufferey et son équipe avaient d'abord recensé dans la littérature scientifique les données de vol de puffins, pétrels et martins-pêcheurs avant de concevoir un robot calé sur ces fréquences de battement naturelles. Les auteurs présentent ce projet comme une première étape vers des flottes de drones lancés depuis un bateau ou la côte, capables d'alterner vol et plongée pour la collecte de données environnementales, sans toutefois annoncer à ce stade de calendrier de déploiement opérationnel.

UEL'EPFL (Lausanne) est coauteur de cette recherche publiee dans Science, illustrant une contribution europeenne notable a la robotique bio-inspiree, mais aucun deploiement operationnel n'est prevu en France ou en UE a ce stade.

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Une pompe à métal liquide de la taille d'un pois rend les robots souples plus légers, portables et agiles
2Interesting Engineering 

Une pompe à métal liquide de la taille d'un pois rend les robots souples plus légers, portables et agiles

Des ingénieurs de l'Université de Bristol ont présenté une micropompe à métal liquide baptisée LIMA (liquid-metal magnetohydrodynamic), pesant 0,2 gramme et fonctionnant à moins de 0,1 volt, dont les résultats sont publiés dans Nature Communications. Ce dispositif vise à remplacer les compresseurs pneumatiques volumineux qui équipent aujourd'hui la quasi-totalité des robots souples, limitant leur mobilité et leur portabilité. Pour valider le concept, l'équipe du Bristol Soft Robotics Lab a construit trois démonstrateurs : des ailes de papillon robotiques, un bracelet à changement de couleur, et une poche haptique connectée à un bracelet simulant les sensations tactiles par compression. La pompe exploite les propriétés du métal liquide, notamment sa haute conductivité et sa déformabilité, pour convertir un courant électrique en mouvement fluidique via la force de Lorentz : le courant traversant des gouttelettes de métal dans un champ magnétique génère une poussée qui produit l'action de pompage à très basse tension. Ce résultat est notable pour le secteur de la robotique souple et des dispositifs portables, où la miniaturisation de l'actionnement pneumatique reste un verrou technologique persistant. La plupart des systèmes actuels, qu'il s'agisse d'exosquelettes légers, de gants haptiques ou d'instruments médicaux embarqués, dépendent de pompes rigides ou de sources d'air comprimé externes qui contraignent leur déploiement en conditions réelles. LIMA propose une architecture différente : une plateforme basse tension capable de transporter simultanément de l'énergie hydraulique, de l'énergie chimique et des signaux d'information à travers un réseau fluidique souple. Cette triple fonction, intégrée dans un composant de moins d'un gramme, pourrait intéresser les concepteurs de dispositifs haptiques pour la réalité virtuelle, de vêtements robotiques et d'outils médicaux miniaturisés. Le professeur Jonathan Rossiter, co-auteur de l'étude, qualifie la pompe de "coeur" compact pour les futurs systèmes robotiques. Le Bristol Soft Robotics Lab s'inscrit dans une dynamique de recherche académique sur les actionneurs intégrés, dans un domaine où plusieurs groupes internationaux travaillent sur des approches comparables, notamment le Harvard Biodesign Lab et des équipes de l'EPFL. Sur le plan applicatif, l'équipe annonce explorer des pansements intelligents, des vêtements robotiques et, à plus long terme, des robots comestibles. La publication dans Nature Communications valide le principe de fonctionnement, mais les démonstrateurs présentés restent au stade prototype de laboratoire, sans intégration industrielle ni timeline de commercialisation annoncées. Des questions restent ouvertes sur la durabilité du métal liquide sous cycles répétés et sur sa biocompatibilité pour les applications médicales.

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MOBIUS : un robot bipède multimodal capable de marcher, ramper, grimper et rouler
3arXiv cs.RO 

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Des chercheurs ont publié sur arXiv (référence 2511.01774, version 3 de mai 2026) la plateforme MOBIUS, un robot bipède à quatre membres capable d'enchaîner marche, reptation, escalade et déplacement sur roues sans reconfiguration mécanique. La plateforme embarque deux bras à 6 degrés de liberté (6-DoF) équipés de préhenseurs à deux doigts pour la manipulation et l'escalade, ainsi que deux jambes à 4-DoF pour la locomotion. Une architecture de contrôle hybride combine apprentissage par renforcement pour les transitions de gait et contrôle en force pour les interactions de contact compliantes lors des phases de manipulation. Un planificateur haut niveau de type MIQCP (Mixed-Integer Quadratically Constrained Program) sélectionne automatiquement le mode de locomotion optimal selon des critères de stabilité et d'efficacité énergétique. Les expériences sur prototype physique montrent des transitions de marche robustes, une escalade dynamique et un support de charge sur l'ensemble du corps par préhension en pince. Ce travail s'attaque à l'un des verrous historiques de la robotique mobile : la plupart des plateformes humanoïdes ou quadrupèdes sont optimisées pour un seul mode de déplacement, ce qui limite leur traversabilité réelle en environnement industriel non structuré. MOBIUS démontre qu'une intégration serrée entre morphologie, planification autonome et contrôle multi-modal peut étendre substantiellement l'espace de travail et les capacités d'interaction d'un robot sans multiplier les actionneurs. Pour un intégrateur B2B, le signal est clair : le paradigme "un robot, un usage" n'est plus une contrainte technique incontournable. Il convient toutefois de noter que les démonstrations restent en contexte laboratoire contrôlé ; aucune donnée de déploiement industriel n'est communiquée à ce stade. MOBIUS s'inscrit dans un courant de recherche en pleine expansion autour des robots loco-manipulateurs, aux côtés de travaux comme ANYmal (ETH Zurich), Spot ARM (Boston Dynamics) ou les plateformes du CMU Robotics Institute. La singularité de MOBIUS réside dans sa capacité à rouler, ce qui le rapproche également des robots hybrides roues-pattes (wheeled-legged) comme Ascento ou Rezero. Aucun partenaire industriel ni calendrier de commercialisation n'est mentionné dans l'article, ce qui en fait pour l'instant une contribution académique solide plutôt qu'une annonce produit. Les prochaines étapes naturelles seraient des tests en environnement semi-structuré (entrepôt, chantier) et une validation de la robustesse du planificateur MIQCP face à des perturbations imprévues.

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CableRobotGraphSim : un réseau de neurones en graphe pour modéliser la dynamique des robots à câbles partiellement observables
4arXiv cs.RO 

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Des chercheurs ont publié sur arXiv (identifiant arXiv:2602.21331v2) un modèle de simulation neuronal pour robots à câbles, baptisé CableRobotGraphSim. L'architecture repose sur un réseau de neurones graphiques (GNN) : les corps rigides du robot forment les noeuds du graphe, les câbles et les points de contact constituent les arêtes. Cette représentation permet au modèle d'inférer la dynamique du système à partir d'observations partielles uniquement, sans exiger un accès complet à l'état interne du robot. L'entraînement combine données de simulation et données réelles (sim-and-real co-training) pour améliorer la robustesse au bruit des capteurs. Le modèle est ensuite intégré à un contrôleur MPPI (Model Predictive Path Integral) pour la navigation en boucle fermée. L'abstract ne fournit aucune métrique quantitative précise sur la précision ou les temps de cycle, ce qui rend difficile toute évaluation indépendante des performances revendiquées. L'apport technique central est de s'affranchir des deux contraintes majeures des simulateurs traditionnels à base de premiers principes : l'exigence d'observabilité complète de l'état du robot, et la nécessité d'une identification paramétrique coûteuse. Pour les robots à câbles (CDPR, Cable-Driven Parallel Robots), utilisés notamment en logistique grande portée, en plateformes de simulation de mouvement et dans des projets de construction, ces contraintes ont historiquement bloqué le déploiement de pipelines sim-to-real fiables. Un modèle adaptatif capable d'ingérer des données bruitées et partiellement observées ouvre la voie à un transfert plus direct vers des applications industrielles réelles, en rapprochant la mécanique câblée des pipelines qui ont déjà transformé la manipulation et la locomotion bipedale. Les CDPR suscitent un intérêt croissant dans des contextes à grande échelle, du radiotélescope FAST en Chine aux projets logistiques en entrepôt. Sur le terrain de la simulation, les environnements généralistes comme MuJoCo, Isaac Sim de NVIDIA ou PyBullet modélisent mal la dynamique câble-contact, laissant un angle mort que cette approche data-driven spécialisée cherche à combler. Des travaux antérieurs avaient tenté des modèles analytiques ou d'apprentissage, sans traiter explicitement l'observabilité partielle. Le papier, en version v2, ne précise pas d'affiliation institutionnelle claire dans l'abstract et ne mentionne pas de dépôt open-source, deux éléments qui conditionneront son adoption réelle par la communauté robotique.

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