Alors que la robotique prend de plus en plus d’importance dans notre monde, des chercheurs ont mis au point un robot souple sans cerveau capable de se déplacer dans des environnements complexes et dynamiques sans aucune intervention humaine ou informatique.
Un robot souple sans cerveau
Les chercheurs qui ont créé un robot souple capable de naviguer dans des labyrinthes simples sans direction humaine ou informatique ont maintenant amélioré leur travail, en créant un robot souple sans cerveau qui peut naviguer dans des environnements plus complexes et dynamiques.
« Dans nos travaux précédents, nous avons démontré que notre robot souple était capable de se faufiler à travers un parcours d’obstacles très simple », déclare Jie Yin, co-auteur correspondant d’un article sur le travail et professeur associé de génie mécanique et aérospatial à l’Université de Caroline du Nord. « Cependant, il était incapable de tourner à moins de rencontrer un obstacle. En termes pratiques, cela signifiait que le robot pouvait parfois rester coincé, rebondissant d’avant en arrière entre des obstacles parallèles. »
Une nouvelle génération de robot souple
« Nous avons développé un nouveau robot souple capable de tourner de lui-même, lui permettant de se frayer un chemin à travers des labyrinthes tortueux, contournant même des obstacles mobiles. Et tout cela est réalisé en utilisant l’intelligence physique, plutôt que d’être guidé par un ordinateur », ajoute Jie Yin.
L’intelligence physique fait référence à des objets dynamiques, comme les robots souples, dont le comportement est régi par leur conception structurelle et les matériaux dont ils sont constitués, plutôt que d’être dirigés par un ordinateur ou une intervention humaine.
Le secret de la conception asymétrique
Comme pour la version précédente, les nouveaux robots souples sont fabriqués à partir d’élastomères à cristaux liquides en forme de ruban. Cependant, alors que la version précédente du robot souple avait une conception symétrique, le nouveau robot a deux moitiés distinctes. Une moitié du robot est en forme de ruban torsadé qui s’étend en ligne droite, tandis que l’autre moitié est en forme de ruban plus étroitement torsadé qui se tord également sur lui-même comme un escalier en colimaçon.
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Cette conception asymétrique signifie qu’une extrémité du robot exerce plus de force sur le sol que l’autre extrémité. « Le concept derrière notre nouveau robot est assez simple : en raison de sa conception asymétrique, il tourne sans avoir à entrer en contact avec un objet », explique Yao Zhao, premier auteur de l’article et chercheur postdoctoral à l’Université de Caroline du Nord.
Des performances améliorées
Les chercheurs ont démontré la capacité de la conception asymétrique du robot souple à naviguer dans des labyrinthes plus complexes, y compris des labyrinthes avec des murs mobiles, et à passer dans des espaces plus étroits que sa taille corporelle. Les chercheurs ont testé la nouvelle conception de robot sur une surface métallique et dans le sable. Une vidéo du robot asymétrique en action peut être trouvée à l’adresse
En synthèse
Ce travail représente une avancée significative dans le développement de robots souples innovants, en particulier pour des applications où ces robots pourraient récolter de l’énergie thermique de leur environnement. L’avenir de la robotique souple s’annonce prometteur grâce à ces recherches et à l’intelligence physique.
Pour une meilleure compréhension
Qu’est-ce qu’un robot souple sans cerveau ?
Un robot souple sans cerveau est un robot dont le comportement est régi par sa conception structurelle et les matériaux dont il est constitué, plutôt que d’être dirigé par un ordinateur ou une intervention humaine.
Quelle est la différence entre la version précédente et la nouvelle version ?
La nouvelle version du robot souple possède une conception asymétrique qui lui permet de tourner de lui-même sans avoir à entrer en contact avec un objet, contrairement à la version précédente qui nécessitait un obstacle pour changer de direction.
Qu’est-ce que l’intelligence physique ?
L’intelligence physique fait référence à des objets dynamiques dont le comportement est régi par leur conception structurelle et les matériaux dont ils sont constitués, plutôt que d’être dirigés par un ordinateur ou une intervention humaine.
Quelles sont les applications potentielles de ces robots souples ?
Les robots souples pourraient être utilisés dans des applications où ils pourraient récolter de l’énergie thermique de leur environnement, ou dans des situations où leur capacité à se déplacer dans des espaces étroits et complexes serait un atout.
Quels sont les avantages de la conception asymétrique du robot souple ?
La conception asymétrique permet au robot de tourner de lui-même sans avoir à entrer en contact avec un objet, ce qui lui permet de naviguer dans des environnements plus complexes et de se déplacer plus efficacement.
L’article, intitulé « Physically Intelligent Autonomous Soft Robotic Maze Escaper« , est publié dans la revue Science Advances. Le premier auteur de l’article est Yao Zhao, chercheur postdoctoral à NC State. Hao Su, professeur agrégé de génie mécanique et aérospatial à NC State, est l’auteur correspondant. Les autres coauteurs sont Yaoye Hong, récemment diplômée de NC State, Yanbin Li, chercheur postdoctoral à NC State, ainsi que Fangjie Qi et Haitao Qing, tous deux étudiants en doctorat à NC State.
Article adapté de l’auteur Matt Shipman
