Morphobot, le caméléon de la robotique

Le domaine de la robotique fait un pas de géant avec l’introduction du ‘Morphobot’ (M4), un robot innovant conçu pour se déplacer sur divers terrains, sur terre comme dans les airs. Il tire sa singularité de sa capacité à transformer ses appendices en roues, propulseurs, jambes ou mains, une caractéristique exposée dans une publication récente de Nature Communications.

Ce robot se distingue par sa mobilité polymorphe, inspirée par diverses créatures comme les oiseaux, les suricates et les phoques. Il s’adapte à son environnement en utilisant une palette variée de modes de déplacement, y compris le vol, le roulement, le rampement, l’accroupissement, l’équilibre, et le culbute.

Apports potentiels de Morphobot

Les retombées potentielles de cette avancée pourraient améliorer significativement la conception de robots conçus pour traverser des environnements variés. Ceci est particulièrement pertinent pour des applications comme la recherche et le sauvetage après des catastrophes naturelles, l’exploration spatiale, et la livraison automatisée de colis.

Certaines espèces animales ont développé la faculté d’adapter l’utilisation de leurs membres pour naviguer sur différents terrains. Par exemple, les lions de mer peuvent marcher sur la terre ferme en utilisant leurs nageoires, les suricates peuvent se tenir sur leurs pattes arrière pour scruter leur environnement, et les oiseaux chukar peuvent utiliser leurs ailes pour marcher à quatre pattes sur des pentes abruptes. En imitant ces capacités d’adaptation animale, il est possible de concevoir des robots mobiles avec des membres multifonctionnels, capables de se frayer un chemin sur des terrains complexes en adaptant leurs stratégies de mouvement.

Caractéristiques spécifiques du Morphobot

M4, conçu par Alireza Ramezani professeur adjoint d’ingénierie électrique et informatique à la Northeastern University et ses collègues, est un robot doté de quatre jambes, chacune composée de deux articulations, ainsi que de ventilateurs canalisés fixés aux extrémités des jambes.

Pesant 6 kg et mesurant 70 cm de longueur, 35 cm de hauteur et de largeur, ce robot peut passer d’un mode de déplacement à un autre en utilisant ses ventilateurs comme jambes, propulseurs, ou roues.

M4 est capable d’adapter ses mouvements pour marcher sur un terrain accidenté, traverser des pentes raides, franchir de grands obstacles, voler à des niveaux plus élevés, et ramper sous des passages à faible hauteur.

Autre utilisation potentielle de la M4 : la livraison de colis.

« Les systèmes aériens ne peuvent pas opérer dans les bâtiments parce qu’ils ne sont pas sûrs, mais en même temps ils sont trois fois plus rapides que les systèmes terrestres« , explique Alireza Ramezani, « Une telle machine pourrait voler jusqu’à un toit… puis utiliser sa mobilité au sol, sûre et précise, pour entrer dans le bâtiment et livrer un colis à l’intérieur.« 

Qu’il soit déployé à la surface de Mars ou dans les rues – et le ciel – des villes de la Terre, M. Ramezani espère que M4 fera partie de la prochaine vague d’avancées robotiques qui changeront notre mode de vie pour le meilleur.

« Marc Raibert, le fondateur de Boston Dynamics, est venu plusieurs fois à Northeastern pour visiter notre laboratoire et voir certains des robots multimodaux que nous créons, et selon lui, il s’agit de technologies d’avenir qui changeront la donne« , explique Ramezani. « J’espère que nous pourrons mettre ces choses en application dans le monde réel et avoir un impact au niveau de la société.« 

Ces découvertes soulignent les avantages de la conception de robots dotés d’appendices à usages multiples pour se déplacer sur des terrains variés et difficiles.

Le morphobot à mobilité multimodale, ou M4, possède huit modes de mobilité, de la marche à quatre pattes au vol. Avec l’aimable autorisation de Caltech