Robot autonome invente le meilleur amortisseur de chocs
Construire, peser, comprimer, évaluer, jeter, affiner, répéter. Sans relâche, jour et nuit. Le robot autonome à intelligence artificielle de l’Université de Boston, MAMA BEAR, a réalisé une percée après trois ans et 25 000 essais, découvrant la structure la plus résistante aux chocs au monde.
MAMA BEAR, abréviation de Mécanique des Architectures Fabriquées de Manière Additive, Chercheur Autonome Expérimental Bayésien, utilise l’impression 3D pour créer de petites structures. Ces structures sont soumises à un écrasement contrôlé dans une presse hydraulique pour mesurer leur absorption d’énergie.
Chaque itération est méticuleusement cataloguée dans une base de données, notant les défauts de conception et les améliorations.
Ce processus itératif est en cours depuis trois années consécutives, résultant en plus de 25 000 essais.
MAMA BEAR établit un nouveau record mondial en termes d’efficacité d’absorption d’énergie
Grâce à ses efforts incessants, MAMA BEAR a atteint un nouveau record mondial d’efficacité avec une absorption d’énergie de 75 %, dépassant le précédent record de 71 %. Le design révolutionnaire ressemble à une fleur tordue, dépassant ce qui aurait pu être imaginé de manière indépendante.
Keith Brown, professeur agrégé en génie mécanique, et son équipe KABlab ont conceptualisé le robot en 2018. En 2021, l’équipe a installé le laboratoire, et MAMA BEAR a initié sa quête pour le design parfait.
Selon l’article de l’Université de Boston, le robot soumet ses créations à une pression comparable à celle d’un cheval arabe adulte se tenant sur une pièce de monnaie. Bien que cette imagerie soit vivide, cela m’a poussé à la convertir en chiffres concrets : Un cheval arabe adulte pèse généralement environ 880 livres (400 kilogrammes), et un quart de dollar américain mesure environ 0,955 pouce (24 millimètres) de diamètre. Cela se traduit par environ 1 253 livres par pouce carré (86 bars) de pression. Écrasement. De rien.
Développer la structure d’absorption d’énergie mécanique la plus efficace
Alors, pourquoi tous ces efforts ? L’Université de Boston vise à développer la structure d’absorption d’énergie mécanique la plus efficace pour diverses applications potentielles. À la fois la National Science Foundation et l’armée américaine sont investies dans ce projet.
L’armée utilise les données pour concevoir un nouveau rembourrage de casque pour les soldats en zones de combat. Même une augmentation marginale de 4 % de l’efficacité d’absorption d’énergie pourrait avoir un impact significatif sur les taux de survie dans de telles situations critiques.
Applications potentielles de ces innovations
Ces innovations pourraient potentiellement servir de matériaux d’emballage de nouvelle génération, améliorer les designs de pare-chocs de véhicules et renforcer l’équipement sportif de protection, entre autres applications.
Le défi réside dans le fait de trouver un équilibre entre la création d’une forme et d’une structure qui ne soit pas trop rigide pour causer des dommages à ce qu’elle protège, mais suffisamment robuste pour absorber efficacement les chocs.
Avec plus d’un trillion de conceptions potentielles et divers matériaux à explorer, la recherche de la structure la plus efficace est vaste, et MAMA BEAR n’a fait que commencer à explorer ses possibilités.
L’Université de Boston a expérimenté avec des matériaux tels que le TPE, le TPU-1, 2 et 3, le nylon, le PETG et le PLA pour ses conceptions jusqu’à présent. Il est excitant d’anticiper de nouvelles réalisations de MAMA BEAR dans sa poursuite continue de la perfection.
L’équipe a publié un article complet dans Nature Communications, fournissant des données scientifiques étayant leur percée.
Assurez-vous de regarder la vidéo; elle est incroyablement satisfaisante.
Lisez l’article original sur : New Atlas
Pour en savoir plus : Fourier and Tesla Showcase Impressive Strides in Humanoid Robotics