Robots now grow and repair themselves by consuming parts from other machines
Le 6 juillet 2025
Le GIST
Les robots grandissent et se réparent désormais en consommant des pièces d'autres machines.
Par la Faculté d'ingénierie et de sciences appliquées de l'Université Columbia
Édité par Lisa Lock, relu par Andrew Zinin
Notes de la rédaction
Ces liens de treillis se sont auto-assemblés pour former un tétraèdre. Crédit : Creative Machines Lab
Les robots d'aujourd'hui sont bloqués : leur corps est généralement constitué de systèmes fermés qui ne peuvent ni grandir, ni s'auto-réparer, ni s'adapter à leur environnement. Des scientifiques de l'Université Columbia ont développé des robots capables de « grandir », de « réparer » et de s'améliorer physiquement en intégrant des matériaux provenant de leur environnement ou d'autres robots.
Décrit dans une nouvelle étude publiée dans Science Advances, ce processus, appelé « métabolisme robotique », permet aux machines d'absorber et de réutiliser des pièces d'autres robots ou de leur environnement.
« La véritable autonomie signifie que les robots doivent non seulement penser par eux-mêmes, mais aussi se maintenir physiquement », explique Philippe Martin Wyder, auteur principal et chercheur à Columbia Engineering et à l'Université de Washington. « Tout comme la vie biologique absorbe et intègre les ressources, ces robots grandissent, s'adaptent et se réparent en utilisant des matériaux provenant de leur environnement ou d'autres robots.»
Ce nouveau paradigme est illustré par le Truss Link, un bâton magnétique robotique inspiré du jouet Geomag. Un Truss Link est un module simple en forme de barre, équipé de connecteurs magnétiques de forme libre qui peuvent se dilater, se contracter et se connecter à d'autres modules selon différents angles, leur permettant de former des structures de plus en plus complexes.
Les chercheurs ont montré comment les Truss Links individuels s'auto-assemblaient pour former des formes bidimensionnelles pouvant ensuite se transformer en robots tridimensionnels. Ces robots se sont ensuite améliorés en intégrant de nouvelles pièces, se transformant ainsi en machines plus performantes. Par exemple, un robot tétraédrique 3D a intégré un lien supplémentaire qu'il pouvait utiliser comme une canne pour augmenter sa vitesse de descente de plus de 66,5 %.
« L'intelligence des robots a fait des progrès considérables au cours de la dernière décennie grâce à l'apprentissage automatique, mais leurs corps restent monolithiques, inadaptés et non recyclables », explique Hod Lipson, co-auteur et professeur d'innovation James et Sally Scapa, président du département de génie mécanique de l'université Columbia et directeur du laboratoire Creative Machines où les travaux ont été menés.
« Les corps biologiques, en revanche, sont entièrement axés sur l'adaptation : les formes de vie peuvent croître, guérir et s'adapter. Cette capacité découle en grande partie de la nature modulaire de la biologie, qui permet d'utiliser et de réutiliser des modules (acides aminés) d'autres formes de vie. À terme, nous devrons apprendre aux robots à faire de même : à utiliser et à réutiliser des composants d'autres robots. On peut considérer ce domaine naissant comme une forme de "métabolisme des machines". »
Les chercheurs imaginent des écologies robotiques futures où les machines se maintiendront de manière autonome, se développeront et s'adapteront à des tâches et des environnements imprévus. En imitant l'approche naturelle – construire des structures complexes à partir de simples éléments – le métabolisme robotique ouvre la voie à des robots autonomes capables de se développer physiquement et d'une résilience à long terme.
« Le métabolisme robotique fournit une interface numérique avec le monde physique et permet à l'IA de progresser non seulement sur le plan cognitif, mais aussi physique, créant ainsi une toute nouvelle dimension d'autonomie », explique Wyder. « Dans un premier temps, les systèmes capables de métabolisme robotique seront utilisés dans des applications spécialisées telles que la reprise après sinistre ou l'exploration spatiale. À terme, cela ouvre la voie à un monde où l'IA pourra construire des structures physiques ou des robots, tout comme elle rédige ou réorganise aujourd'hui les mots de vos e-mails.»
Lipson conclut avec prudence : « L'image de robots autoreproducteurs évoque des scénarios de science-fiction peu recommandables. Mais la réalité est la suivante : à mesure que nous confions une part croissante de nos vies aux robots – des voitures autonomes à la production automatisée, en passant par la défense et l'exploration spatiale –, qui va prendre soin de ces robots ? Nous ne pouvons pas compter sur les humains pour entretenir ces machines. Les robots doivent finalement apprendre à se prendre en charge eux-mêmes. »
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RESUME
Les robots grandissent et se réparent désormais en consommant des pièces d'autres machines.
Les robots d'aujourd'hui sont bloqués : leur corps est généralement un système fermé, incapable de grandir, de s'auto-réparer et de s'adapter à leur environnement. Des scientifiques de l'Université Columbia ont développé des robots capables de « grandir », de « réparer » et de s'améliorer physiquement en intégrant des matériaux provenant de leur environnement ou d'autres r
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COMMENTAIRES
Cet article a déclanché un reflexe philosophique ! Notre humanité souffre d un mal de surconsommation et de manques d emplois ; a quoi bon imaginer des super robots pour jeter les humains au chomage ??? Je n admets l intervention de la robotique avancée
que dans des activités dangereuses ou hyper précises telles que certaines micro chjirur gie missions spatiales etc
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More information: Philippe Wyder, Robot Metabolism: Towards machines that can grow by consuming other machines, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adu6897. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adu6897
Journal information: Science Advances
Provided by Columbia University School of Engineering and Applied Science
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