Muni d’une antenne de criquet, un robot israélien gagne des superpouvoirs olfactifs

Des scientifiques israéliens ont créé un robot dont le sens de l’odorat est plus puissant que celui de tout autre appareil électronique – et ce en le connectant à l’antenne d’une sauterelle.

Ce nouveau robot-acridien, présenté dans une étude qui a été validée par un comité de lecture, peut être formé à la détection d’explosifs, de drogues et de maladies, et il est même capable de distinguer les différents whiskies à leur odeur.

Le laboratoire du Dr Ben Maoz, de l’université de Tel Aviv, est un leader mondial dans le domaine des technologies mi-animales mi-machines. L’année dernière, il est parvenu à connecter un robot à l’oreille d’une sauterelle pour tester des capacités de traitement de son et il se penche aujourd’hui sur l’odorat.

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Les antennes sont courantes chez les arthropodes – y-compris les insectes – et elles ont différentes fonctions sensorielles, dont l’odorat.

Pour concevoir la technologie des antennes de criquet, Maoz et ses collègues ont construit un robot capable de répondre aux signaux qu’il reçoit de l’environnement. Ils ont trouvé un moyen de maintenir artificiellement en vie l’antenne du criquet et ils ont mis au point une méthode pour communiquer au robot les signaux reçus par l’antenne.

Selon Maoz, ces recherches pourraient ouvrir la voie à une technologie offrant des « nez » biologiques servant de détecteurs et qui, associés à l’intelligence artificielle pour traiter les données, fourniraient des informations aux utilisateurs. Ainsi, un policier pourrait porter un dispositif contenant une antenne de criquet générant une alerte indiquant qu’il a « senti » des drogues, ou des médecins pourraient être informés de la présence d’une maladie par des signaux olfactifs inodores à l’homme.

Criquets mâles et femelles solitaires. (Keren Levi)

Maoz s’intéresse depuis longtemps à la maîtrise par l’homme du sens biologique de l’odorat des animaux. Il note que l’homme utilise déjà cette technique dans une certaine mesure, notamment avec les chiens renifleurs. Mais le recours à des animaux réels demande beaucoup d’entretien : il faut les dresser, les loger, les nourrir, leur prodiguer des soins médicaux et leur accorder d’autres formes d’attention.

« J’espère que cela pourra un jour remplacer les chiens renifleurs dans les aéroports, et offrir de nombreuses autres possibilités », a-t-il déclaré au Times of Israel.

« En fin de compte, un nez biologique est plus sensible que toutes les technologies conçues pour sentir », a ajouté Maoz. « Cela pourrait donc être mis à profit dans de nouvelles machines qui utiliseront l’odorat pour identifier les explosifs, les drogues, les maladies, les aliments pourris et bien d’autres choses qui peuvent être détectées par l’odeur. »

Le docteur Ben Maoz (Crédit : Université de Tel-Aviv/Yonatan Tzur)

Le professeur Yossi Yovel, collègue de Maoz, nous a décrit l’expérience présentée dans l’étude qui a été récemment publiée : « Nous avons connecté le capteur biologique et l’avons laissé sentir différentes odeurs tout en mesurant l’activité électrique que chaque odeur induisait. Ce système nous a permis de détecter chaque odeur au niveau de l’organe sensoriel primaire de l’insecte ».

« Dans un deuxième temps, nous avons utilisé l’apprentissage automatique pour créer une ‘bibliothèque’ d’odeurs », a-t-il poursuivi. « Au cours de l’étude, nous avons pu caractériser huit odeurs, telles que le géranium, le citron et la pâte d’amande, de manière à pouvoir dire quand l’odeur de citron ou de pâte d’amande était détectée. »

« En fait, une fois l’expérience terminée, nous avons continué à identifier d’autres odeurs différentes et inhabituelles, comme les divers types de whisky écossais », poursuit Yovel. « Une comparaison avec des appareils de mesure standards a montré que la sensibilité du nez de l’insecte était, dans notre système, environ 10 000 fois supérieure à celle des appareils utilisés aujourd’hui. »

Maoz est convaincu que les différentes parties des insectes devraient jouer un rôle essentiel dans l’évolution de l’électronique, et il a même évoqué la possibilité d’utiliser les yeux des insectes comme caméras à haute résolution.

« La nature est beaucoup plus avancée que nous, nous devrions donc l’utiliser », a-t-il déclaré. « Le principe que nous avons démontré peut être utilisé et appliqué à d’autres sens, comme la vue et le toucher. Les possibilités sont illimitées. »