Un robot flexible visse une ampoule

Visser une une ampoule peut sembler simple, mais pour les robots, c’est une tâche complexe. Des chercheurs de l’Université Northeastern ont relevé ce défi en développant un robot alliant flexibilité et sensibilité pour manipuler l’ampoule tout en générant suffisamment de couple pour la fixer.

Jeffrey Lipton, professeur adjoint en génie mécanique et industriel à Northeastern, explique que les robots se divisent généralement en deux catégories : rigides et souples.

Les robots rigides, couramment utilisés dans les environnements industriels, accomplissent des tâches précises avec une grande vitesse et force, nécessitant souvent des barrières de sécurité pour éviter les blessures. Ces machines excellent dans l’application de couple à distance, ce qui les rend idéales pour des tâches telles que la rotation d’objets.

Robots souples inspirés de la nature.

Les robots souples, inspirés par la nature—comme la trompe d’un éléphant ou les tentacules d’une pieuvre—sont flexibles et adaptables, leur permettant de naviguer dans des environnements complexes et d’interagir en toute sécurité avec les humains. « Un robot souple peut vous donner une claque, mais il ne vous cassera pas un os », note Lipton.

Le défi de visser une ampoule met en évidence les limites des deux types : les robots rigides fournissent le couple nécessaire, tandis que les robots souples offrent la dextérité requise pour les tâches délicates.

Dans une étude publiée dans Science Robotics, Lipton et son équipe présentent un robot hybride qui fusionne les avantages des deux. Leur conception combine flexibilité et conformité avec la force nécessaire pour réaliser des actions précises dépendant du couple.

Le robot hybride repose sur un matériau innovant qui fonctionne de manière similaire aux joints à vitesse constante (CV) trouvés dans les axes de voiture.

De rigide à souple pour la robotique.

Dans les véhicules, les joints CV permettent aux roues de se déplacer verticalement tout en maintenant l’axe en rotation. Cependant, ces joints sont traditionnellement fabriqués à partir de composants rigides.

« Notre version est souple, flexible et pliable », explique Lipton. « C’est un nouveau type de joint qui peut être modelé et utilisé pour créer des matériaux. »

Cela représente une approche novatrice de la conception robotique.

« Au lieu de modifier la chimie, nous façonnons le matériau pour obtenir de la flexibilité, ce qui nous distingue de la plupart des recherches en robotique souple », ajoute Lipton.

Le résultat est un nouveau type de bras robotique—et une réponse innovante à l’énigme classique du changement d’ampoule.

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