Chloé Moreau Des chercheurs de l’Université d’État de Caroline du Nord et de l’Université de Pennsylvanie ont développé des robots mous capables de naviguer dans des environnements complexes, tels que des labyrinthes, sans intervention humaine ou logicielle.
ce qui signifie que la conception structurelle et les matériaux intelligents sont ce qui permet au robotic souple de naviguer dans diverses conditions, par opposition à l’intelligence informatique”, explique Jie Yin, auteur correspondant d’un write-up sur le travail. et professeur agrégé de génie mécanique et aérospatial à NC Condition.
Les robots mous sont constitués d’élastomères à cristaux liquides en forme de ruban torsadé, ressemblant à des rotini translucides. Lorsque vous placez le ruban sur une surface area d’au moins 55 degrés Celsius (131 degrés Fahrenheit), qui est in addition chaude que l’air ambiant, la partie du ruban touchant la surface se contracte, tandis que la partie du ruban exposée à l’air ne ne pas. Ceci induit un mouvement de roulis dans le ruban. Et moreover la surface area est chaude, as well as elle roule vite. La vidéo des robots mous en forme de ruban peut être trouvée sur https://youtu.be/7q1f_JO5i60.
“Cela a déjà été fait avec des tiges à côtés lisses, mais cette forme a un inconvénient – lorsqu’elle rencontre un objet, elle tourne simplement sur put”, explique Yin.”
Le robotic à ruban le fait de deux manières. Tout d’abord, si une extrémité du ruban rencontre un objet, le ruban tourne légèrement pour contourner l’obstacle. Deuxièmement, si la partie centrale du robot rencontre un objet, il “casse”. Le ruban peut avoir besoin de s’enclencher plus d’une fois avant de trouver une orientation qui lui permette de négocier l’obstacle, mais en fin de compte, il trouve toujours un chemin clair vers l’avant.
“En ce sens, cela ressemble beaucoup aux aspirateurs robotiques que de nombreuses personnes utilisent chez elles”, déclare Yin. “Sauf que le robot mou que nous avons créé tire son énergie de son environnement et fonctionne sans aucune programmation informatique.”
“Les deux actions, rotation et claquement, qui permettent au robotic de négocier les obstacles fonctionnent sur un gradient”, explique Yao Zhao, premier auteur de l’article et chercheur postdoctoral à NC Point out. “Le claquement le as well as puissant se produit si un objet touche le centre du ruban. Mais le ruban se cassera quand même si un objet touche le ruban loin du centre, c’est juste moins puissant. Et furthermore vous êtes loin du centre, moins prononcé le claquement, jusqu’à ce que vous atteigniez le dernier cinquième de la longueur du ruban, ce qui ne produit pas du tout de claquement.”
Les chercheurs ont mené plusieurs expériences démontrant que le robotic mou en forme de ruban est able de naviguer dans une variété d’environnements de form labyrinthe. Les chercheurs ont également démontré que les robots mous fonctionneraient bien dans des environnements désertiques.
“C’est intéressant et amusant à regarder, mais furthermore crucial encore.” dit Yin.
L’article, “Twisting for Smooth Clever Autonomous Robot in Unstructured Environments”, sera publié la semaine du 23 mai dans les Actes de l’Académie nationale des sciences. L’article a été co-écrit par NC Point out Ph.D. les étudiants Yinding Chi, Yaoye Hong et Yanbin Li ainsi que Shu Yang, professeur Joseph Bordogna de science et d’ingénierie des matériaux à l’Université de Pennsylvanie.
Le travail a été réalisé avec le soutien de la National Science Basis, dans le cadre des subventions CMMI-431 2010717, CMMI-2005374 et DMR-1410253.
