Dans un endroit restreint près de chez vous : CLARI, le petit robotic écrasable qui peut passivement changer de forme pour se faufiler à travers des espaces étroits – avec un peu d’inspiration du monde des insectes.
CLARI, qui signifie Compliant Legged Articulated Robotic Insect, est issu d’une équipe d’ingénieurs de l’Université du Colorado à Boulder. Il a également le potentiel d’aider les premiers intervenants après des catastrophes majeures d’une manière entièrement nouvelle.
Plusieurs de ces robots peuvent facilement tenir dans la paume de votre major et chacun pèse moins qu’une balle de ping-pong. CLARI peut transformer sa forme de carrée en longue et élancée lorsque son environnement devient exigu, a déclaré Heiko Kabutz, doctorant au département de génie mécanique Paul M. Rady.
Kabutz et ses collègues ont présenté le robot miniature dans une étude publiée le 30 août dans la revue « State-of-the-art Intelligent Techniques ».
Aujourd’hui, CLARI a quatre pattes. Mais la conception de la equipment permet aux ingénieurs de mélanger et assortir ses appendices, donnant potentiellement naissance à des robots sauvages et frétillants.
« Il a une conception modulaire, ce qui signifie qu’il est très facile de le personnaliser et d’ajouter des pieds supplémentaires », a déclaré Kabutz. « À terme, nous aimerions construire un robotic de variety araignée à huit pattes, capable de marcher sur une toile. »
CLARI en est encore à ses balbutiements, a ajouté Kaushik Jayaram, co-auteur de l’étude et professeur adjoint de génie mécanique à CU Boulder. Le robotic, par exemple, est attaché à des fils qui l’alimentent et lui envoient des commandes de foundation. Mais il espère qu’un jour, ces petites devices pourront ramper de manière indépendante dans des espaces où aucun robot n’a rampé auparavant, comme l’intérieur des moteurs à réaction ou les décombres des bâtiments effondrés.
« La plupart des robots d’aujourd’hui ressemblent essentiellement à un dice », a déclaré Jayaram. « Pourquoi devraient-ils tous être pareils ? Les animaux sont de toutes formes et de toutes tailles. »
Le pouvoir des cafards
Jayaram n’est pas étranger aux robots qui reflètent le méli-mélo du monde animal.
Alors qu’il était étudiant diplômé à l’Université de Californie à Berkeley, il a conçu un robotic able de se faufiler dans des espaces étroits en se comprimant jusqu’à environ la moitié de sa hauteur, tout comme les cafards se frayent un chemin à travers les fissures d’un mur. Mais cette machine, dit-il, ne représente que la pointe de l’iceberg en ce qui concerne la flexibilité animale.
« Nous avons réussi à nous faufiler dans les interstices verticaux », a-t-il déclaré. « Mais cela m’a fait réfléchir : c’est une façon de compresser. Quelles sont les autres ? »
C’est là que CLARI, conçu pour se faufiler à travers les interstices horizontaux, entre en scène.
Dans sa forme la additionally élémentaire, le robot a la forme d’un carré avec une jambe sur chacun de ses quatre côtés. Cependant, selon la façon dont vous pressez CLARI, il peut devenir in addition massive, comme un crabe, ou as well as allongé, comme l’ancien favori de Jayaram, le cafard. Au full, le robotic peut passer d’environ 34 millimètres (1,3 pouces) de largeur dans sa forme carrée à environ 21 millimètres (,8 pouces) de largeur dans sa forme allongée.
Contrairement à la blatte mécanisée de Jayaram, chacune des jambes de CLARI fonctionne presque comme un robotic indépendant – avec son propre circuit imprimé et deux actionneurs qui déplacent la jambe vers l’avant, vers l’arrière et d’un côté à l’autre, semblable à une articulation de la hanche humaine. Théoriquement, cette modularité pourrait permettre aux robots CLARI de prendre une grande variété de formes.
« Ce que nous voulons, ce sont des robots polyvalents capables de changer de forme et de s’adapter à toutes les problems environnementales », a déclaré Jayaram. « Dans le monde animal, cela pourrait ressembler à une amibe, qui n’a pas de forme bien définie mais qui peut changer selon qu’elle doit se déplacer rapidement ou engloutir de la nourriture. »
Robotic d’exploration Web
Lui et Kabutz considèrent leur conception actuelle comme le leading d’une série de robots CLARI qui, espèrent-ils, deviendront in addition petits et additionally agiles.
Dans les prochaines itérations, les chercheurs souhaitent intégrer des capteurs dans CLARI afin qu’il puisse détecter et réagir aux obstructions. Le groupe étudie également remark donner au robotic le bon mélange de flexibilité et de force, a déclaré Kabutz – une tâche qui deviendra de additionally en moreover difficile à mesure que l’équipe ajoute de jambes.
À terme, l’équipe souhaite développer des robots qui changent de forme et qui ne se déplacent pas seulement dans un environnement de laboratoire, mais dans un espace naturel complexe, dans lequel les equipment devront rebondir sur des obstacles comme des arbres ou même des brins d’herbe ou traverser le sol. fissures entre les rochers et continuez.
« Lorsque nous essayons d’attraper un insecte, il peut disparaître dans une brèche », a expliqué Kabutz. « Mais si nous disposons de robots dotés des capacités d’une araignée ou d’une mouche, nous pouvons ajouter des caméras ou des capteurs, et nous pouvons désormais commencer à explorer des espaces dans lesquels nous ne pouvions pas accéder auparavant. »
