Robot hexapode souple imprimé en 3D

Robot hexapode souple imprimé en 3D

Yichen Zhai et sa création à six pattes
David Baillot/Université de Californie à San Diego

Alors que la plupart des gens imaginent les robots comme des dispositifs électroniques complexes nécessitant un assemblage en usine, un nouveau robot expérimental non électronique a été conçu pour être imprimé en 3D en une seule pièce et fonctionne entièrement à l’air.

Ce robot à corps souple a été développé par le chercheur postdoctoral Yichen Zhai et son équipe, dans le laboratoire du professeur Michael Tolley, au département de génie mécanique et aérospatial de l’UC San Diego.

Impression 3D du hexapode souple en une seule étape continue

Ils l’ont imprimé en 3D en une seule étape continue de 58 heures, en utilisant une seule pièce de polyuréthane thermoplastique (TPU) souple et flexible. Et oui, il possède six pattes, chacune ayant quatre degrés de liberté, lui permettant de se déplacer de haut en bas, d’avant en arrière.

Un flux constant d’air comprimé anime les pattes à la place des moteurs électriques. L’air est fourni par une pompe ou une cartouche de CO₂ embarquée, circule dans un « circuit oscillant pneumatique » interne et s’échappe par des orifices d’échappement intégrés au corps du robot.

En traversant ce circuit, l’air active successivement une série d’actionneurs en TPU, qui font bouger les pattes en deux ensembles de trois membres. Cela permet au robot de se dandiner sur différents types de terrains – il peut même marcher sous l’eau.

Une cartouche suffit pour alimenter 80 secondes de marche sur une surface lisse.
David Baillot/Université de Californie à San Diego

Autonomie et rentabilité du robot

Dans sa configuration entièrement autonome, la cartouche de CO₂ limite l’autonomie du robot. Cependant, lorsqu’il est connecté à une pompe externe, il peut marcher jusqu’à trois jours sans entretien. Et même s’il s’use après trois jours, en fabriquer un nouveau ne coûte qu’environ 20 USD.

Les chercheurs espèrent que de futures versions du robot pourront explorer des environnements où l’électronique est inefficace ou inadaptée, comme les zones à forte radiation ou la surface d’autres planètes. Les recherches à venir porteront sur le stockage du CO₂ à l’intérieur du robot et l’utilisation de matériaux 100 % biodégradables.

« C’est une manière totalement différente de concevoir les machines », affirme Tolley.

Les chercheurs ont récemment publié un article sur cette étude dans la revue Advanced Science News. Vous pouvez voir le robot hexapode en action dans la vidéo ci-dessous.

Fabrication numérique monolithique de robots autonomes ambulants


Lire l’article original sur : New Atlas

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