Serrez les vis du bouchon de la bouteille et un robot flexible et très flexible ouvre Coca-Cola pour vous

Dans le processus de fabrication de robots, il est difficile de combiner de manière flexible et appropriée diverses propriétés, car ces propriétés sont parfois contradictoires. Par exemple, construire un robot à la fois flexible et solide n’est pas facile, mais ce n’est pas non plus impossible.

Dans une étude récente, des chercheurs de l'Institut de technologie de Tokyo ont créé un robot très flexible tout en maintenant un degré élevé de tension dans ses « muscles », permettant à son corps de se tordre complètement, accomplissant ainsi des tâches difficiles. Les résultats ont été publiés le 13 janvier dans IEEE Robotics and Automation Letters. Dans l'expérience, les chercheurs ont montré que le robot était capable de retirer le capuchon de Dans la bouteille, le mouvement de torsion généré au cours du processus est 2,5 fois supérieur à celui de robots similaires. De plus, le robot peut également charger des vis.

Dévissez le bouchon de la bouteille.

Fixez les vis.

Aperçu des robots Tensegrity à six barresLes robots Tensegrity sont construits à partir d'un réseau de cadres rigides et de câbles flexibles, qui leur permettent de changer de forme en ajustant la tension interne.

Ryota Kobayashi, l'un des auteurs de l'article et étudiant en maîtrise à l'Institut de technologie de Tokyo, a déclaré : « Les structures de tenségrité sont fascinantes en raison de leurs propriétés uniques : légèreté, flexibilité et durabilité. Ces robots peuvent travailler dans des environnements difficiles et des environnements inconnus, comme dans les grottes ou dans l'espace, peuvent effectuer des actions complexes et travailler plus efficacement. "

Les robots tenségrisés peuvent avoir une structure de base avec un nombre différent de structures rigides (ou tiges), le nombre de tiges variant de 2. entre 12 et 12, parfois même plus. Mais en général, les robots comportant davantage de tiges sont plus complexes et plus difficiles à concevoir. Dans l'étude, l'équipe de Kobayashi a créé un robot de tenségrité qui s'appuie sur un module de tenségrité à six tiges (photo ci-dessous). Pour garantir que le robot reçoive une forte force de torsion, ils ont utilisé un motif triangulaire virtuel dans lequel les muscles artificiels du robot ont été placés de manière à relier les sommets du triangle. Lorsque le muscle se contracte, les sommets du triangle se rapprochent.

L'image ci-dessous montre le mouvement de torsion réel sous différents angles.

En s'appuyant sur cette technologie, le robot peut réaliser un grand mouvement de torsion de 50 degrés dans deux directions en utilisant seulement 20 % de contraction musculaire artificielle. Kobayashi s'est exclamé que son équipe était surprise par l'efficacité de ce système, avec de petites contractions des muscles artificiels entraînant de grandes contractions et déformations de torsion.

Hiroyuki Nabae, professeur adjoint à l'Institut de technologie de Tokyo, qui a également participé à cette recherche, a déclaré que pour des raisons structurelles, la plupart des robots tenségrisés à six tiges ne peuvent se tordre que légèrement, ce qui limite les mouvements. Mais il convient de noter que le robot à six tiges de l'étude a produit un mouvement de torsion important, 2,5 fois supérieur à celui de tout autre robot tenségritaire à six tiges que les chercheurs ont pu trouver dans la littérature.

De plus, afin d'exercer la capacité du robot à saisir des objets, les chercheurs ont installé des doigtiers en caoutchouc sur le robot et ont testé sa capacité à accomplir la tâche. Comme le montre l'animation ci-dessus, le bras du robot est abaissé sur une bouteille de Coca-Cola, saisit le bouchon de la bouteille, tourne et soulève le bras, et répète les mouvements de préhension et de torsion. Le bouchon de la bouteille est ouvert en quelques secondes. Actuellement, les chercheurs réfléchissent à la manière de développer cette technologie, par exemple en ajoutant la capacité du robot à se plier dans différentes directions et en intégrant une technologie permettant au robot de reconnaître d'autres formes dans l'environnement. Ceux-ci aideront les robots à mieux s’adapter aux nouveaux environnements et à mieux accomplir de nouvelles tâches.

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