le-RoboBee-un-petit-robot-à-musculature-souple
Le projet RoboBee de Harvard est à la pointe de la technologie des microrobots depuis des années. Nous avons observé avec intérêt ses développements ultérieurs qui ont permis à cette minuscule machine de voler, de nager, de planer, de se percher et de perdre son attache.

La nouvelle version du RoboBee

Dans cette dernière recherche, le RoboBee est devenu le premier microrobot à réaliser un vol contrôlé en utilisant des actionneurs souples – des muscles artificiels qui permettent à la machine de bouger.
Le principal avantage des actionneurs souples est l’amélioration de la résilience, Le fait d’avoir des muscles artificiels souples permet au RoboBee d’éviter les dommages lorsqu’il s’écrase sur les murs, tombe sur le sol ou heurte d’autres RoboBeees.
La difficulté consiste à rendre les actionneurs souples suffisamment puissants pour permettre au microrobot de voler tout en lui donnant suffisamment de contrôle pour qu’il puisse voler de façon stationnaire. La technologie des actionneurs souples de Harvard est considérée comme la première à faire ces percées.
Ces nouveaux développements sont le fruit du travail de la John A. Paulson School of Engineering and Applied Science (SEAS) de Harvard et du Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering. Les chercheurs se sont appuyés sur la technologie existante des actionneurs électriques souples utilisant des élastomères de 100 milligrammes qui se déforment lorsqu’ils sont exposés à un champ électrique.
C’est en améliorant la conductivité des électrodes que les chercheurs ont pu égaler les performances des actionneurs rigides traditionnellement qui sont utilisés dans les microrobots, atteignant une densité de puissance de 600 watts par kilogramme.
De plus, les chercheurs ont réussi à améliorer la stabilité en construisant une cellule légère pour loger le microrobot avec un morceau de fil utilisé pour empêcher l’actionneur de s’endommager- ce que les muscles artificiels mous ont toujours eu l’habitude de faire.

Il existe deux variantes

Les chercheurs ont fait la démonstration de cette technologie dans un RoboBee à deux et quatre ailes. La variante à deux ailes peut décoller du sol, tandis que le modèle à quatre ailes peut continuer à voler malgré plusieurs collisions dans un environnement exposé à des obstacles.
Ils ont même piloté deux modèles à quatre ailes pour montrer qu’ils peuvent continuer à voler après s’être heurtés l’un à l’autre. Ils ont également construit un modèle à huit ailes à l’aide de quatre actionneurs.
Ces versions à actionneur du RoboBee sont actuellement captives en vol, l’alimentation étant assurée par des amplificateurs et la navigation par un dispositif externe de capture de mouvement.
Les chercheurs espèrent que cette technologie pourra avoir des applications en recherche et sauvetage, ce qui pourrait permettre aux robots de voler dans les décombres et des espaces confinés.
Ils disent que les actionneurs souples sont faciles à assembler et à remplacer, mais le prochain défi est d’améliorer leur efficacité. Si l’efficacité peut être augmentée, alors, selon l’auteur de recherche principal Robert Wood, « le ciel est la seule limite pour les robots que nous pourrions construire ». Il y a aussi le problème de se débarrasser du lien.
Cette recherche a été publiée dans Nature.

Une vidéo montrant les RoboBees en action


Source : Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Science (SEAS)
Crédit photo : Capture d’écran (vidéo)