BIOMIME - Biologie fonctionnelle et biomimétique

Mots clés
Biomécanique
plantes grimpantes
biomimétique
développement des plantes
robotique douce bio-inspirée

Notre recherche vise à développer de nouvelles approches pour explorer les propriétés biomécaniques des plantes, répondre à des questions fondamentales en biologie fonctionnelle, écologie et évolution et développer des applications biomimétiques. Nous développons des projets pour le transfert des propriétés biologiques vers des applications technologiques grâce à des approches interdisciplinaires et des partenariats industriels.

Nous étudions les propriétés biomécaniques et les traits fonctionnels d'un large éventail de plantes herbacées et ligneuses et pour une variété de questions englobant : l'évolution des traits fonctionnels, la signification écologique des traits biomécaniques tels que la rigidité de la tige, et la résistance aux perturbations et en particulier l'importance de la temporalité du développement des traits végétaux pour comprendre les processus écologiques et évolutifs ainsi que les innovations biomimétiques. Les plantes grimpantes constituent l'un de nos principaux modèles d'innovation biomimétique. Nous étudions la croissance, les capacités de portée et de déplacement, les mouvements, les structures d'attache et le passage adaptatif de propriétés mécaniques très rigides à des propriétés mécaniques très flexibles des tiges. Les plantes grimpantes sont une source d'inspiration exceptionnelle pour de nouveaux types d'artefacts robotiques à mouvement par croissance. Nous travaillons actuellement avec un large éventail de collaborateurs pour développer une nouvelle génération de robots inspirés par et basés sur les plantes grimpantes.

La Plateforme de biomécanique et histologie permettant (1) des mesures mécaniques (en laboratoire et sur le terrain) et (2) des préparations et mesures anatomiques. Les principaux projets et collaborations internationales sont menés en Europe, Guyane française, Brésil, République du Congo.

HATTERMANN Tom 2019 - 2022. Les plantes sécrétrices d'exsudats en Guyane française / une analyse de leur importance, de leurs rôles fonctionnels et leurs potentiels biomimétiques en robotique douce. Ecole doctorale : GAIA / Université de Montpellier. Dir : ROWE Nicholas

KACAMAK Asli Begum 2020 - 2023. Stratégies écologiques des lianes africaines en milieu stable et perturbé : des modèles bio-inspirants pour la robotique douce.. Ecole doctorale : GAIA / Université de Montpellier. Dir : ROWE Nicholas / Co-dir. : ROSSI Vivien

Articles

Publications HAL de la collection AMAP

2021

Article dans une revue

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Anil Bastola, Nadia Rodriguez, Marc Behl, Patricia Soffiatti, Nick P. Rowe, et al.. Cactus-inspired design principles for soft robotics based on 3D printed hydrogel-elastomer systems. Materials and Design, Elsevier, 2021, 202, pp.109515. ⟨10.1016/j.matdes.2021.109515⟩. ⟨hal-03173025⟩
Accès au texte intégral et bibtex
https://hal.inrae.fr/hal-03173025/file/1-s2.0-S026412752100068X-main.pdf BibTex

2020

Article dans une revue

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Patricia Soffiatti, Nick P. Rowe. Mechanical Innovations of a Climbing Cactus: Functional Insights for a New Generation of Growing Robots. Frontiers in Robotics and AI, Frontiers Media S.A., 2020, 7, ⟨10.3389/frobt.2020.00064⟩. ⟨hal-02892041⟩
Accès au texte intégral et bibtex
https://hal.inrae.fr/hal-02892041/file/frobt-07-00064-1.pdf BibTex
  • T. Speck – Université Freiburg, Allemagne
  • P. Soffiatti – Université de Parana State, Brésil
  • C. Neinhuis – Université de Dresde, Allemagne

Le consortium GrowBot se compose de 9 participants (7 publics et 2 privés) :

  • Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), Italie
  • Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG), Allemagne
  • Tel Aviv University (TAU), Israël
  • Gran Sasso Science Institute (GSSI), Italie
  • Scuola Superiore Sant’Anna (SSSA), Italie
  • University of Freiburg (UF), Allemagne
  • Alleantia and Linari Engineering (ALE), Italie
  • Arkyne Technologies SL –Bioo), Espagne
  • UFPR Universidade Federal do Parana
  • S. Gourlet Fleury, E. Fourni, V. Rossi (CIRAD Forêts et Sociétés)
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