La nature est depuis toujours la principale source d’inspiration de nombreux systèmes robotiques existantes. En reproduisant l’apparence et le comportement de divers organismes vivants, ces robots peuvent résoudre plus efficacement de nombreux problèmes.
Dernièrement, les chercheurs de l’université Zhejiang Sci-Tech et de l’université d’Essex ont mis au point un robot inspiré de la crevette-mante. Ce petit prédateur est réputé pour ses capacités de mouvement rapide et flexible dans l’environnement marin.
Le robot pourrait aisément explorer des environnements sous-marins étroits, habités par de nombreuses espèces animales et riches en ressources minérales.
De fortes capacités de propulsion
Les chercheurs ont créé un robot propulsé par 5 paires de pléopodes artificiels et possédant un corps flexible. À noter que les pléopodes sont des membres en forme de fourche attachés au corps des crustacés, leur permettant de se déplacer dans l’eau.
Un équilibre entre la vitesse et la stabilité peut être atteint en ajustant la fréquence de mouvement, l’amplitude et la différence de phase du mouvement de ces cinq paires de pléopodes. Son torse souple et ses pléopodes permettent au robot d’ajuster rapidement l’angle pour tourner et nager dans la direction souhaitée.
« Le pléopode bionique est conçu avec trois articulations, dont l’une est une articulation active entraînée par un servomoteur et les deux autres sont des articulations passives, qui utilisent la résistance de l’eau pour se déplier et se replier. »
Chen
Essentiellement, lorsque l’un des membres du robot se déplace vers l’arrière, ses trois articulations se déploient, entrainant une propulsion maximale. En revanche, lorsque le membre revient à sa position initiale, les articulations se replient, ce qui réduit la résistance à l’avancement.
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Pour naviguer facilement dans les environnements sous-marins difficiles
En testant un prototype du robot, les chercheurs ont constaté qu’il se déplaçait bien sous l’eau. Il pouvait atteindre une vitesse maximale de 0,28 m/s et un rayon de braquage minimal de 0,36 m. Ces résultats mettent en évidence le potentiel du robot pour les missions d’exploration dans des environnements sous-marins étroits et complexes. Cette facilité de mouvement réduit le risque de collision avec des obstacles sous-marins.
Les chercheurs prévoient à présent de poursuivre le développement de leur système. À terme, ils souhaitent l’utiliser pour surveiller et secourir les environnements marins. Ils veulent également renforcer la durabilité et la fiabilité des composants du robot et le munir d’autres dispositifs utiles.
« Nous prévoyons d’optimiser la structure, la forme et la conception du système matériel du robot afin d’améliorer sa capacité de mouvement à six degrés de liberté dans l’espace 3D et sa vitesse de déplacement sous l’eau. Ensuite, l’IMU, la caméra, le capteur de profondeur et d’autres dispositifs d’acquisition d’informations seront augmentés pour obtenir un contrôle plus précis du mouvement du robot en boucle fermée grâce à l’analyse des informations environnementales et à l’ajustement en retour de sa propre posture. »
Chen
SOURCE : TECHXPLORE
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