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Articles avec #impression 3d-fabrication additive

Des disques "vinyle" en impression 3D

27 Décembre 2012, 18:39pm

Publié par Grégory SANT

On peut déjà enregistrer, éditer et produire de la musique de qualité professionnelle avec un ordinateur personnel ou une tablette, pour peu que l’on ait installé les bons logiciels et que l’on maîtrise un tant soit peu le sujet.

On peut aussi graver ses propres CD. Mais avec le retour en grâce du bon vieux vinyle, il fallait bien trouver un moyen de presser ses propres galettes. Comment faire ? En utilisant une imprimante 3D, bien sûr !

C’est la petite prouesse réalisée par Amanda Ghassaei, une ingénieure spécialisée en nanotechnologies, qui s’intéresse de près aux interfaces de manipulation de médias numériques.

vinyl 3d Presser (et écouter) ses propres disques vinyle avec une imprimante 3D !

En poste chez Instructables à San Francisco, elle a mis au point une technique qui permet de convertir des fichiers audio numériques en 33 tours vinyles qui fonctionnent sur n’importe-quelle platine. Même si la qualité audio est très dégradée, avec un taux d’échantillonnage de 11 KHz, soit quatre fois inférieur à celui d’un mp3, et une résolution audio de 5-6 bits, les musiques gravées sont facilement identifiables malgré le souffle important, et le son bien pourri, il faut le dire.

Source : presse-citron.net

 

 

Une performance assez étonnante expliquée en détail (et en anglais) sur Instructables par son auteure, avec une autre vidéo qui montre tout le processus.

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Imprimante 3D Mcor Technologies

9 Décembre 2012, 17:57pm

Publié par Grégory SANT

En 2008, Mcor Technologies a dévoilé son incroyable imprimante 3D Matrix qui crée des objets à partir de ramettes de papier normal. C’était un moyen peu coûteux d’imprimer en 3D. Aujourd’hui, cette société a dévoilé un nouveau modèle, l’Iris, qui ajoute un peu de couleur à vos créations. 

Comme la Matrix, l’Iris découpe et colle le papier couche après couche pour imprimer lentement votre objet en 3D. La couleur est introduite via un processus supplémentaire qui dépose l’encre uniquement sur les parties d’une page qui seront visible sur le modèle finale. Comme il n’imprime pas le motif sur toutes les pages, l’Irirs ne devrait pas vider vos cartouches d’encre trop vite.

Source : gizmodo.fr

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Impression 3D d'organes pour demain ?

1 Décembre 2012, 18:45pm

Publié par Grégory SANT

L'imprimante 3D d'organes !  Ne s’agirait-il pas d’une révolution , encore plus extraordinaire que celle de la bureautique personnelle et de l’impression 2D ?



Ces labos qui nous changent la vie.
Imaginer les objets, c’est bien ; mais les créer tout de suite, c’est mieux, et c’est maintenant possible grâce à un tout nouvel outil à la disposition des chercheurs : l’imprimante 3D.
Mettre en forme un document sur son ordinateur, cliquer sur “imprimer” dans le menu déroulant du logiciel et obtenir en quelques secondes une copie papier du texte et des illustrations apparaissant à l’écran sur une petite imprimante de bureau : quoi de plus banal aujourd’hui ? Mais imaginez maintenant qu’il soit possible d’enchaîner des actions comparables et d’obtenir comme résultat non pas une feuille encrée en noir et blanc ou en couleur mais un objet, comme une figurine en plastique ou un bracelet en résine, ou encore un nouveau robinet pour votre salle de bains. Un objet dont vous auriez téléchargé le plan tridimensionnel (3D) sur Internet, ou que vous auriez conçu vous-même grâce à un logiciel et qui se matérialiserait chez vous, comme par miracle, via une “imprimante 3D”.
Ne s’agirait-il pas d’une révolution encore plus extraordinaire que celle de la bureautique personnelle et de l’impression 2D ? Nous pourrions tous devenir producteur de nombre d’objets utilisés dans la vie quotidienne, que nous pourrions ajuster précisément à nos besoins, et même créer en toute liberté des oeuvres nées de notre imagination – jouets, bijoux, bibelots… – ou inventer des instruments pratiques pouvant être vendus, sur le Net bien entendu.
Cette perspective ne relève pas de la science-fiction : il est déjà possible d’acheter une imprimante 3D pour un prix de l’ordre de 1 000 euros et de se procurer, gratuitement ou à coût raisonnable, les logiciels nécessaires pour concevoir des objets tridimensionnels sur son ordinateur, avant de les “imprimer” dans divers matériaux (plastique, résine, métal).
Mais comment fonctionne une imprimante 3D ? L’objet à “imprimer” est d’abord décrit par l’utilisateur, avec un logiciel de conception assistée sur ordinateur (CAO), comme une succession de fines couches superposées. Cette description est ensuite convertie en ordres envoyés à l’imprimante 3D, qui va créer successivement et superposer chaque couche de l’objet, jusqu’à ce qu’il soit complètement matérialisé.
Différentes techniques peuvent être utilisées pour former les couches, selon les matériaux choisis, qui jouent le rôle des encres dans une imprimante traditionnelle. Il est ainsi possible de projeter, suivant le plan de l’objet, une couche de gouttelettes de plastique, qui va ensuite être rigidifiée par exposition à des rayons ultraviolets. On peut aussi déposer, toujours selon le plan établi, une mince couche de poudre métallique, dont les granules seront fusionnés sous l’action d’un laser ou d’un faisceau de particules. Les variantes sont nombreuses mais pour l’instant, pour les imprimantes 3D personnelles, les “encres” utilisables sont limitées (principalement plastiques, résines et métaux) et la dimension des objets “imprimables” ne dépasse pas une dizaine de centimètres, avec une précision de l’ordre du dixième de millimètre.
Pourquoi la possibilité d’utiliser des imprimantes 3D n’est-elle pas davantage connue et n’a-t-elle pas encore quitté un cercle d’amateurs passionnés, qui constituent un “réseau social” spécifique dans le monde ? Parce que, même si elle progresse à pas de géant sur le plan technique, elle en est encore au stade des balbutiements pour ce qui est de ses applications personnelles. On peut la comparer à ce qu’était l’usage des ordinateurs personnels avant les Apple et les PC d’IBM, dans les années 1970 : une révolution en gestation, où des “fondus” d’informatique montaient eux-mêmes des machines vendues en kit par correspondance. Ils créaient, tout en les découvrant, les utilisations extraordinaires de ces machines…
Au stade actuel, il faut encore apprendre tout ce que la “fabrication personnelle” va rendre possible, et qui s’apparentera à une révolution culturelle et… industrielle ! Tous “fabricants” dans une économie diffuse, où l’entrepreneuriat et la petite entreprise prendraient une place de plus en plus importante par rapport aux grandes manufactures ? Pourquoi pas un jour…
Mais est-il nécessaire d’attendre la pénétration en masse des imprimantes 3D dans les foyers, les associations, les ateliers de quartier, pour que la technique de l’impression d’objets bouleverse l’industrie ? Ce n’est pas le cas : l’impression 3D, avec des machines encore chères, complexes et volumineuses, pénètre d’ores et déjà en force dans le monde des industries manufacturières.
À l’origine, voici une dizaine d’années, les imprimantes 3D industrielles ont été utilisées pour fabriquer des prototypes de pièces ou de produits dans des domaines de pointe : aérospatial, automobile, équipements médicaux. Elles disposent d’un énorme atout pour ce type de fabrication : elles peuvent produire à la demande, et rapidement, des modèles uniques, faciles à modifier au fur à mesure des essais. Une fois le prototype au point, l’élément était ensuite fabriqué avec les machines-outils traditionnelles.
Mais les imprimantes 3D possèdent quelques avantages qui leur ont permis de passer de la fabrication de prototypes à la production opérationnelle de certains objets. En premier lieu, l’économie de matériaux : en impression 3D, on utilise seulement la quantité dont on a besoin, alors que lorsque l’on fabrique une pièce à partir d’un bloc métallique, par exemple, on peut éliminer jusqu’à 90 % du matériau de départ. Deuxième avantage : le coût d’un élément fabriqué est le même quelque soit le nombre produit, ce qui est bien adapté aux petites séries. Troisième avantage : le logiciel de conception et de pilotage de l’imprimante 3D permet de modifier à la demande les caractéristiques des objets produits, qui peuvent donc être adaptés chacun à des besoins individuels. Enfin, et peut-être sur tout : l’impression 3D donne la possibilité de concevoir des produits optimisés pour leurs caractéristiques et leurs performances, indépendamment de toute contrainte liée à la production en série par des machines-outils classiques.
Économie, individualisation, optimisation : l’impression 3D s’impose comme une solution d’avenir pour de plus en plus de productions industrielles. Exemple : l’un des plus grands conglomérats industriels mondiaux, l’américain General Electric (GE), utilise des imprimantes 3D pour fabriquer les éléments clés de ses scanners ultrasonores pour l’échographie – les transducteurs en céramiques piézoélectriques, qui servent à produire et recevoir les ultrasons. GE veut introduire, à terme, l’impression 3D dans tous ses domaines d’activité industrielle, y compris les moteurs d’avion (où il domine le marché civil), et estime qu’il sera un jour possible de fabriquer un moteur entièrement avec cette technique. EADS commence à produire par impression 3D des éléments en titane pour train d’atterrissage et envisage, à terme, la production d’éléments beaucoup plus importants, comme des ailes entières d’avion, avec cette technique.
Dans un domaine très différent, la fabrication de prothèses auditives ou de dents artificielles, l’impression 3D a déjà accompli une pénétration très importante, du fait de l’ajustement possible de chaque produit à la physiologie du patient.

Jusqu’où ira la transformation de l’industrie par l’impression 3D ? Les techniques traditionnelles seront-elles un jour complètement remplacées ? Il est plus probable qu’il y aura complémentarité, des imprimantes 3D commençant, par exemple, un travail que des machines à commandes numériques de très grande précision termineront. Cela étant, un aspect mérite réflexion : par sa nouveauté et sa totale automation, l’impression 3D offre certainement des possibilités de rapatriement de certaines productions industrielles et de développement de nouvelles productions. Autrement dit, elle pourrait jouer un rôle significatif dans la ré-industrialisation d’un pays comme la France.
Révolution de la “fabrication personnelle”, transformation de l’industrie manufacturière, l’impression 3D va changer le monde, et certaines de ses perspectives donnent le vertige : des prospectivistes n’imaginent-ils pas que l’on pourrait un jour “imprimer” des organes, comme l’on commence dès aujourd’hui à “imprimer” des fragments de peau et de vaisseaux sanguins, en utilisant comme “encres” des cellules vivantes…

source : Alain Dupas 

L'imprimante d'organes

 


"Je pense que ça va casser la baraque" affirme Glenn Prestwich, professeur à l'université d'Utah. Son invention, le biopapier, est l'étape à l'impression d'organes. D'après lui, cette technologie sera effective dans moins de 10 ans. On pourra alors imprimer facilement des foies, des reins, des vaisseaux sanguins, et même des cellules cérébrales.

Encre et papier biologique

On sait déjà aujourd'hui fabriquer des brins d'ARN en deux dimensions, une des molécules de base de tout être vivant. Mais la nouveauté de la technique développée par Glenn Prestwich et Gabor Forgacs, professeur de physique biologique de l'université de Missouri-Columbia, c'est que l'on est maintenant capable d'obtenir des organes en trois dimensions.
La technique est simple et fonctionne sur le mode des imprimantes à jet d'encre. "L'encre", à base de cellules souches issues de vaisseaux sanguins ou de valves cardiaques, est projetée sur le "biopapier", constitué d'hydrogel spécial.
Plusieurs "feuilles" de cellules sont ensuite empilées les unes sur les autres. Pour un vaisseau sanguin de 2 cm de long par exemple, on imprime un anneau et on empile 2 cm de feuilles. La vitesse d'impression n'atteint toutefois pas les performances des imprimantes classiques : il faut compter 2 minutes pour imprimer une feuille. Mais il est possible d'imprimer directement des tubes, si on utilise du biopapier en spirale.

Auto-assemblage des cellules

Tout le processus réside ensuite dans la capacité des cellules à s'auto-assembler à partir du support. Le papier est un gel composé de gélatine modifiée et d'acide hyaluronique, une substance nutritive riche en sucres dans laquelle baignent les cellules de notre corps. Les cellules utilisent ce gel comme matrice pour se nourrir, et le vaisseau devient solide au bout d'une semaine environ.

Des cellules cérébrales de rechange

Une autre équipe londonienne cherche elle à imprimer des cellules cérébrales pour remplacer des zones endommagées du cerveau. Mais il faut pour cela encore réduire la taille des gouttes de cellules vivantes à quelques micromètres seulement. C'est techniquement possible en faisant subir un fort champ électrique au liquide à la sortie de la tête d'impression : le flux va alors s'éparpiller et un seul jet atteindre le biopapier. Reste à savoir si les cellules ne risquent pas d'être endommagées par un tel traitement.
Cinq millions de dollars ont en tout cas été alloués au projet américain par la NSF (National Science Fondation). De quoi fabriquer une banque d'organes déjà bien fournie.

Source : reflexionsnouvelles.blogspot.fr


Besoin d'une artère ou d'un nouveau foie ? Pas de problème: il suffit de les imprimer. Avec un papier et une encre un peu spéciaux, il sera bientôt possible d'obtenir des organes de rechange sur mesure.

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L'univers World of Warcraft chez vous en 3D

18 Novembre 2012, 17:31pm

Publié par Grégory SANT

Nous avons vu beaucoup de joueurs fans de Minecraft, recréer des choses assez étonnantes, comme par exemple une reconstitution de World of Warcraft, ou encore du monde de Game of Throne. Dans le même temps, certains joueurs ont débarqué dans Minecraft avec leurs propres créations et si vous estimez que votre création Minecraft mérite de rester dans l’histoire, alors sachez que vous pourriez voir votre rêve devenir réalité. L’équipe de FigurePrints a annoncé qu’ils étaient désormais en mesure d’offrir aux joueurs de Minecraft, l’opportunité d’imprimer en 3D leurs créations Minecraft. Selon Ed Fries, le fondateur de FigurePrints, cela est possible grâce à un logiciel personnalisé qu’il a écrit et qui « nous permet de voir le monde de Minecraft ; ce logiciel est capable de détecter tous les éléments « flottants » et de remplir des parties qui sont entièrement closes, tout cela à un prix plutôt abordable. Il y a beaucoup de choses qui sont automatisées dans l’outil lui-même. »

 

L’impression personnalisée de votre œuvre Minecraft varie bien entendu en fonction de la taille et de la complexité de votre création, mais elle devrait tourner autour des 100 $. Pour ceux qui ne connaissent FigurePrints, il s’agit d’une entreprise qui est spécialisée dans l’impression 3D et par le passé elle a permis à des joueurs de Warcraft de créer des répliques de leur personnage 3D.

Source : ubergizmo.com

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Votre avatar 3D disponible au Japon

16 Novembre 2012, 18:43pm

Publié par Grégory SANT

Ca se passe au Japon, prenez la pose pendant 15 minutes, quand même plus rapide que de poser devant un peintre.
Ainsi, une imprimante 3D tire votre portrait mais également toute votre silhouette pour réaliser votre figurine personnelle en 3D.
Comptez 250 euros pour votre portrait 3D de 10 centimètres et le double pour 20 centimètres

Voilà vous avez votre propre Toy

Source : w3sh.com

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Les créations 3D de Matthew Plummer-Fernandez

12 Octobre 2012, 14:57pm

Publié par Grégory SANT

 

Matthew Plummer-Fernandez présente des fomes de falcons à partir d'algorithmes et d'impression 3D en couleur de résine et de sable.

Source : mocoloco.com

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DreamVendor : une imprimante 3D en self service

27 Juin 2012, 19:02pm

Publié par Grégory SANT

Les gars de la Virginia Tech College of Engineering portent l’impression 3D à un niveau supérieur. Voici le DreamVendor, un ensemble de quatre MakerBot Thing-O-Matics enfermés dans du verre. C’est loin d’être un distributeur classique: le DreamVendor fait quelque chose de spécial – il transforme le Computer Aided Design ou CAD en un objet physique. Si vous pensez que c’est fou, regardez la vidéo ci-dessus. Le DreamVendor est l’invention du Dr. Chris Williams, Directeur de la Virginia Tech DREAMS Lab, et de l’étudiante Amy Elliot, qui a conçu le design. “On voulait une expérience où quelqu’un pouvait pouvait venir et utiliser une imprimante 3D sans avoir à s’inquiéter de quoi que ce soit, à part charger un fichier et sélectionner ‘Print,’” a déclaré Williams.

 
Pour pouvoir l’utiliser, vous devez insérer une carte SD qui contient votre fichier de design CAD. A partir de là, les imprimantes 3D Makerbot Thing-O-Matic vont fabriquer votre design et vous rendre le produit fini dans un casier. Ce distributeur est parfait pour les étudiants en technologie et en design qui veulent fabriquer leurs propres prototypes pour leurs projets. Pour en savoir plus sur le DreamVendor, vous pouvez visiter le DREAMS Lab de Virginia Tech.
Source : ubergizmo.com

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Particule 14 imprime en 3D

26 Avril 2012, 18:34pm

Publié par Grégory SANT

Les nouvelles technologies et les matériaux émergents innovants : les designers du collectif Particule 14* en raffolent et ils n’ont pas peur de s’y frotter ! Pour preuve, neuf d’entre eux viennent de créer toute une série d’objets en céramique en utilisant la technologie de l’impression 3-D. Encore peu connu et donc peur utilisé en France, ce procédé permet de produire un objet réel à partir d'un fichier 3D, en déposant et solidifiant de la matière couche par couche pour obtenir la pièce terminée.


Les formes complexes autorisées

"Cette technologie est destinée à tous ceux qui souhaitent passer du concept au concret, de leur imagination à la réalité. L'objet virtuel se transforme en objet tangible, qui peut être manipulé et mis en situation", explique-t-on chez Sculpteo, plateforme d’impression 3D en ligne avec laquelle a collaboré Particule 14. Et d’ajouter : "imprimer de la céramique permet de réaliser des pièces aux formes complexes qui seraient impossibles avec des techniques traditionnelles". Résultat : les designers peuvent laisser complètement libre court à leur imagination. De leur côté, les utilisateurs y trouvent également leur compte puisqu’ils se voient offrir la possibilité de personnaliser, en seulement quelques clics, les pièces en fonction de leurs envies, de leurs goûts esthétiques et de leurs besoins.

Créer sans se préoccuper des contraintes techniques, l’opportunité était trop belle pour que les membres de Particule 14 n’en profitent pas ! Ils ont ainsi mis au point une série de pièces les plus extravagantes les unes que les autres : lampe en forme de nasses à la texture légèrement ajourée, service à thé dont les anses représentent des lettres de l’alphabet, patèrevéhiculant la même souplesse qu’un pétale de fleur ... A les voir, on en oublierait presque presqu’elles sont fabriquées en céramique !

Le bananier : un nouveau matériau

C’est une table basse, constituée de deux piètements de multiplis
plaqués de fibre de banane FIBandCO, encatrés à mi-bois, et d’un
plateau de verre PRIVALITE. La table est magique : en appuyant sur
un interrupteur, le plateau passe de la transparence à l’opacité ; au
même rythme, les piètements apparaissent ou disparaissent. La
banane ou rien ! Nothing else !(ndla : les pieds sont démontables et l’ensemble se stocke à plat)

Créateur : Marie Christine Dorner
Particule 14
Particule 14 ©
Créateur : Marie Christine Dorner
 Le projet joue avec la matière, sa finesse et sa fragilité, la couleur et la lumière. De grandes feuilles de Green Blade flottant
légèrement dans l’espace sont délicatement traversées de
lumière. Le bois est partiellement teinté aux couleurs de la fleur du
bananier, rappel des origines organiques du matériau.
Particule 14 ©Particule 14
Créateur : Patrick Nadeau
 
 
"Nous avons voulu utiliser le matériau comme plaquage qui est son
utilisation originelle.Sa surface s'anime d'un trame très élaborée.
Elle est sérigraphiée et agit comme une illusion d'optique. Cela
crée un moirage savant".
Particule 14
 
Particule 14 ©
Créateur : Normal Studio
Les qualités graphiques et structurelles du placage Green Blade
habillent d’une peau élégante et naturelle les luminaires Up et
Framed édités par Goodbye Edison.
 
Particule14
 
Particule14 ©
Créateur : FX Balléry
Objet sculptural qui illustre la capacité de Sculpteo à produire des formes complexes. Fixée au mur, mi-cintre, mi-étagère, cette patère permet de suspendre une robe, un foulard, une ceinture et de déposer des bijoux, des gants... Bref, de préparer une tenue accessoirisée.
Particule14
 
Particule14 ©
Designer : Mathilde Bretillot

La lampe Katiska a été imaginée comme une nasse qui capte la
lumière. Des LEDs diffusent une lumière douce et indirecte qui se
reflète dans un volume légèrement ajouré.

Réalisée en une seule pièce, elle utilise esthétiquement et techniquement les possibilités particulières qu'offre l'impression 3D.
Particule 14
 
Particule 14 ©
Créateur : Fx Ballery
Source : batiactu.com

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Imprimez en 3D vos chocolats

25 Avril 2012, 17:18pm

Publié par Grégory SANT

Les imprimantes 3D – et surtout les usages liés – pourraient selon certains observateurs devenir the next big thing pour les accros à la technologie el designers, qui rêvent de voir naître devant leurs yeux l’incarnation matérialisée de leurs créations graphiques.

imprimante chocolat Une envie de chocolat ? Imprimez le !

Mais il est une application à laquelle ils n’avaient probablement pas pensé : imprimer, ou plutôt « mouler » du chocolat. C’est ce que propose ce projet de recherche de l’université d’Exeter en Angleterre, qui a développé la première imprimante à chocolat, en 3D évidemment.

Le principe de l’impression 3D par strates de résine est ici appliqué, sauf que le chocolat remplace le plastique, et qu’il est donc possible de créer toutes formes possibles et imaginables conçues à partir d’un logiciel de 3D et de les mouler pour en faire les chocolats originaux.

Ce qui ne ressemblait jusqu’à présent qu’à un délire de savants fous devient une réalité commerciale : le Dr. Liang Hao, chef du projet vient de lancer Choc Edge, un site qui commercialise l’imprimante magique, que vous pouvez commander pour la modique somme de 2.488,00 livres (3.047,38 euros), prix promotionnel de lancement. Un acompte de 30% vous sera demandé à la commande, le solde étant à régler à la livraison.

Il y a juste un petit problème, un peu frustrant : l’imprimante n’est pour le moment pas certifiée pour fournir des chocolats propres à la consommation. Ce qui signifie que vous pourrez produire, mais pas manger. Si vous ne supportez pas cette version moderne sur supplice de Tantale, sachez qu’une prochaine version sera certifiée, et qu’après avoir passé quelques heures à concevoir vos merveilles chocolatées sur 3DS Max, et encore un peu de temps à les imprimer (c’est long), vous pourrez enfin les toucher du doigt et du palais et vous empiffrer le reste de la journée. Il ne vous restera plus après qu’à imprimer un frigo pour ranger ce qui reste.

 

Source : presse-citron.net

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L'auto-assemblage : la révolution de l'industrie

24 Avril 2012, 17:53pm

Publié par Grégory SANT

Utiliser une imprimante 3D n’est pas si simple. Elle nécessite des compétences, notamment pour modéliser un objet en 3D, qui ne sont peut-être pas encore à la portée de tous. C’est pour cela que d’autres chercheurs, dans le domaine de l’industrie du futur, travaillent sur une autre voie (pas forcément plus accessible pour l’instant) : l’autoassemblage. Derrière cette poursuite de l’autoassemblage, on retrouve le vieux rêve de la nanotechnologie, celui de l’assembleur universel qui pourrait fabriquer n’importe quel objet (ou organisme) à partir des atomes prélevés dans l’environnement. On en est encore loin, et on ne sait même pas si un tel concept “d’assembleur” est compatible avec les lois de la physique. Mais cela n’empêche pas les chercheurs de chercher à construire des modèles d’autoassembleurs moins ambitieux.

Nous avons déjà parlé du projet associant l’université Carnegie Mellon et Intel, la Claytronique, qui a plusieurs années maintenant et qui ne semble pas avoir beaucoup progressé. Les nouveaux travaux effectués au MIT par Daniela Rus et Kile Gilpin du Laboratoire de robotique distribué paraissent plus avancés – du moins sur le plan théorique.

Comme pour la Claytronique, les recherches du MIT reposent sur l’idée de créer un “sable intelligent” : les objets seraient constitués de grains microscopiques retenus ensemble par des forces électromagnétiques, capables de s’autoassembler pour former des formes en deux dimensions seulement. En deux dimensions, car le prototype du MIT repose sur des “grains” assez gros, officiellement baptisés “cailloux”, qui ont la forme de petits cubes d’un centimètre de côté. Seules quatre faces des cubes sont magnétisées pour l’instant, ce qui empêche de construire autre chose que des formes planes. En ce sens, ils sont plus proches de micro-robots qui s’autoassemblent sur une grille plane que des grains de sables ou d’argile capables de construire de véritables formes en trois dimensions, mais rien n’empêche, en théorie, d’y arriver par la suite. Les cubes s’assemblent par induction d’un simple courant électrique, leur permettant de s’activer ou se désactiver à volonté. On parle d’aimants électropermanents, dont l’avantage est qu’ils n’exigent pas un apport énergétique continu.

Chaque cube possède en fait des capacités limitées de computation : 32 ko de mémoire pour le code et 2 ko de mémoire de travail ; auquel s’ajoute un petit microprocesseur. Les cubes s’assemblent et se désassemblent selon le courant qui les traverse et la forme qu’ils ont à reproduire. Les cubes qui ne font pas partie de la forme à reproduire se déconnectent du système. L’avantage de cette technique est que chaque cube n’a pas besoin de posséder dans sa mémoire, une “carte” de la forme à reproduire, ce qui serait difficile, étant donné les faibles capacités informatiques de chacun d’eux.

En fait, le procédé proposé par le MIT diffère sensiblement de celui de l’université Carnegie Mellon. La Claytronique repose sur la notion classique d’autoassemblage : c’est une construction additive fondée sur l’association d’une multiplicité de composants. Au contraire, dans le système du MIT, on opère une fabrication soustractive. Autrement dit, on a une feuille de “cubes intelligents”, et on enlève les cubes inutiles à la construction de la forme. En fait, on pourrait quasiment parler “d’auto-désassemblage”.

Quant-à la question de l’énergie. Celle-ci est fournie par des dispositifs situés hors du système, mais elle est ensuite distribuée par les grains, chacun transmettant l’énergie à son voisin.

Une multitude d’autoassembleurs

Cette expérimentation est loin d’être la seule dans le domaine, en pleine effervescence.. En fait, la Darpa a lancé en 2009 une “Programmable Mater Initiative”, et les projets se multiplient depuis quelques années. Toujours au MIT, Skylar Tibbits a créé plusieurs systèmes susceptibles de s’autoassembler de diverses manières. Il a ainsi créé le Macrobot et le Decibot, deux robots capables d’affecter différentes formes. Un autre projet, “Logic Matter”, est constitué de tétraèdres susceptibles de représenter des opérations logiques permettant de créer des objets véritablement programmables. Plus intéressant encore est le concept de “chaînes orientées”, dont il a fait la démonstration lors de sa conférence TED (vidéo). Il s’agit de chaînes linéaires composées d’éléments possédant diverses capacités d’attraction et de répulsion. Il suffit de secouer la chaîne, à l’aide d’un courant énergétique ou, comme l’a fait Tibbits devant le public de TED, simplement à la main, pour que cette chaîne prenne automatiquement une forme tridimensionnelle précise.

Une technique qui s’inspire directement des processus de fabrication utilisés par le vivant : les protéines, briques de base de notre organisme sont en effet de longues chaînes capables de se replier en des formes tridimensionnelles très complexes.

 

Ce que l’auto-assemblage transforme

Derrière cette possible révolution de l’autoassemblage se cache une autre révolution, celle de nos manières de penser et surtout de programmer des machines et des systèmes.

Jusqu’ici, la méthode que nous utilisons pour automatiser un processus se base sur un modèle, un patron, de la chose à produire. Ce modèle enchâsse dans un élément particulier une mémoire à laquelle d’autres éléments doivent se référer pour connaître leur rôle dans le grand tout.

C’est sur ce modèle, soit dit en passant, qu’est basé l’assembleur nanotechnologique de Drexler : rien ne le différencie fondamentalement d’une usine du XIXe siècle, à part que tout se déroule à une échelle nanométrique. Et c’est pourquoi l’assembleur universel ne sera probablement jamais réalisé, du moins pas sous cette forme.

Il faut au contraire oublier notre notion classique du modèle et imaginer que la structure générale soit codée dans le matériau même qui sert à sa construction. C’est parce que les différents composants de l’objet à construire possèdent certaines propriétés qu’ils se rassembleront d’eux-mêmes pour créer une structure plus globale. Pas de patron ou de modèle donc, qui demanderaient trop de capacités de calcul pour de si petits composants. Dans le cas des travaux de Daniela Rus et Kyle Gilbin, par exemple, la structure à coder est représentée sous la forme d’un trou. Pour les “chaines orientées” c’est l’assemblage de différents éléments qui comportent une seule instruction (”tourner à droite”, “tourner à gauche”) qui constitue le modèle dans son ensemble: il n’existe aucun endroit sur la chaine ou le schéma de la structure à reproduire serait “stockée”.

Enfin, il y a d’autres aspects, plus délicats, comme celui mentionné par Skylar Tibbits dans sa présentation à Boston : la correction d’erreurs. En effet, les systèmes autoassemblés sont soumis à diverses contingences de l’environnement, qui rendent difficile la création systématique de formes exactes.Tibbits ne s’attarde pas sur le sujet. Toutefois, il mentionne un procédé largement utilisé par le vivant, la redondance d’informations. autrement dit, on admet que des erreurs puissent être commises lors de l’assemblage, mais, parce que la même information est reproduite plusieurs fois, il existe forcément une majorité de résultats “justes” qui se retrouvent sélectionnés, par un processus de type darwinien.

A quoi pourrait ressembler un monde ” autoassemblé” ? Il pourrait permettre des constructions jusqu’ici inimaginables.Skylar Tibbits, dans sa conférence TEDx de boston, imagine par exemple des immeubles capables de s’adapter à des circonstances environnementales difficiles ou imprévues, comme les tremblements de terre…

Par Rémi Sussan pour internetactu.net

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