--- title: "Des chercheurs de SEOULTECH impriment en 3D des matériaux intelligents portables" url: https://www.voxelmatters.com/fr/chercheurs-seoultech-impriment-3d-materiaux-intelligents-portables/ date: 2025-08-30 modified: 2025-08-30 lang: fr author: "Edward Wakefield" description: "Les capteurs tactiles sont largement utilisés en robotique, en prothétique, dans les appareils portables et pour la surveillance de la santé. Ces dispositifs détectent et convertissent des stimuli externes tels..." categories: - "Dispositifs portables" - "Électronique" - "Recherche et formation" - "Recherche sur la FA" tags: - "future" image: https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2025/08/SEOULTECH_Infographic-1.jpeg word_count: 715 --- # Des chercheurs de SEOULTECH impriment en 3D des matériaux intelligents portables Les capteurs tactiles sont [largement utilisés en robotique](https://www.voxelmatters.com/3d-printed-flxo-project-aims-to-democratize-soft-robotics/), en prothétique, dans les appareils portables et pour la surveillance de la santé. Ces dispositifs détectent et convertissent des stimuli externes tels que la pression et la force en signaux électriques, facilitant ainsi une détection efficace de l’environnement. Les scientifiques ont déployé de nombreux efforts pour améliorer la performance des capteurs tactiles en termes de plage de détection et de sensibilité – un contexte dans lequel les métamatériaux mécaniques s’avèrent très prometteurs. Plus particulièrement, les métamatériaux mécaniques auxétiques (AMM) – caractérisés par un coefficient de Poisson négatif – permettent une contraction vers l’intérieur et une concentration localisée des contraintes lors de la compression. Ces comportements contre-intuitifs en font des options attractives pour concevoir des capteurs et actionneurs aux propriétés remarquables. Cependant, la technologie AMM existante souffre encore de défis liés à la fabrication et à l’intégration. Pour combler cette lacune, une équipe de chercheurs de la Université nationale des sciences et technologies de Séoul (SEOULTECH), dirigée par Mingyu Kang, premier auteur de l’étude et étudiant à la maîtrise au Département de conception mécanique et d’ingénierie robotique, ainsi que par le Dr Soonjae Pyo, professeur agrégé au Département d’ingénierie de la conception des systèmes mécaniques, a proposé une nouvelle plateforme de détection tactile basée sur des AMM 3D. Cette plateforme, fondée sur une structure cubique avec vides sphériques et fabriquée grâce à l’impression 3D par [traitement numérique de la lumière (DLP), a fait l’objet d’une publication dans la revue *Advanced Functional Materials*.](https://www.voxelmatters.com/all-you-need-to-know-about-the-past-present-and-future-of-stereolithography/) Les chercheurs ont étudié cette plateforme de détection tactile en exploitant des métamatériaux auxétiques imprimés en 3D selon deux modes : capacitif et piézorésistif. Dans le premier, le capteur répond à la pression par modulation de l’espacement des électrodes et de la distribution diélectrique, tandis que dans le second, un réseau de nanotubes de carbone conformalement enrobé modifie sa résistance sous contrainte. ![SEOULTECH researchers 3D print wearable smart materials - leading to next-generation wearable devices and health monitoring.](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2025/08/SEOULTECH_Infographic-scaled.jpeg) « *Le comportement unique lié au coefficient de Poisson négatif utilisé par notre technologie induit une contraction vers l’intérieur sous compression, concentrant la contrainte dans la zone de détection et améliorant la sensibilité. Au-delà de ce mécanisme fondamental, notre conception auxétique renforce la performance du capteur sur trois aspects critiques : amélioration de la sensibilité par concentration localisée des contraintes, stabilité exceptionnelle des performances lorsqu’il est intégré dans des structures confinées, et minimisation des interférences croisées entre unités de détection adjacentes. [Contrairement aux structures poreuses conventionnelles](https://www.voxelmatters.com/toolcraft-and-siemens-bring-porous-structures-to-industry-with-am/), cette conception réduit l’expansion latérale, améliorant le confort de port et réduisant les interférences lorsqu’elle est intégrée dans des dispositifs tels que des semelles intelligentes ou des pinces robotiques. De plus, l’utilisation de l’impression 3D par DLP permet une programmation structurelle précise des performances du capteur, autorisant une personnalisation géométrique sans changer le matériau de base* », explique M. Kang. L’équipe a démontré deux scénarios de validation de principe mettant en valeur la nouveauté de ses travaux : une matrice tactile pour la cartographie spatiale de la pression et la classification d’objets, ainsi qu’un système de semelles portables permettant la surveillance des schémas de marche et la détection des types de pronation. « *La plateforme de capteurs proposée peut être intégrée dans des semelles intelligentes pour l’analyse de la marche et de la pronation, dans des mains robotiques pour une manipulation d’objets précise, ainsi que dans des [systèmes portables de surveillance de la santé](https://www.voxelmatters.com/atu-researchers-3d-print-wearable-energy-harvesting-tech/) nécessitant une détection confortable sans perturber la vie quotidienne. L’important est que la structure auxétique conserve sa sensibilité et sa stabilité même lorsqu’elle est confinée dans des enveloppes rigides, comme les couches de semelles, où les treillis poreux conventionnels perdent généralement en performance. Sa capacité à évoluer et sa compatibilité avec divers modes de transduction en font également une solution adaptée pour les surfaces de cartographie de pression, les dispositifs de réadaptation et les interfaces homme-robot exigeant une grande sensibilité et une robustesse mécanique* », a ajouté Dr Pyo. Au cours de la prochaine décennie, les [capteurs tactiles auxétiques imprimés en 3D](https://www.voxelmatters.com/researchers-develop-self-powered-tactile-sensors/) pourraient constituer l’épine dorsale de l’électronique portable de nouvelle génération, permettant une surveillance continue et haute fidélité des mouvements humains, de la posture et des indicateurs de santé. Leur adaptabilité structurelle et leur indépendance vis-à-vis des matériaux pourraient favoriser la création de capteurs personnalisés, adaptés à des applications spécifiques en médecine personnalisée, en prothèses avancées et en systèmes de retour haptique immersif.