[Videos] Les robots de demain font leur show à la conférence robotique ICRA 2020

Jusqu'à la fin du mois, l'édition 2020 de la conférence mondiale de la robotique et de l'automatisation (ICRA 2020), organisée cette année par la France, se poursuit en ligne avec des ateliers spécifiques. Lors du cycles de conférences et de keynotes, qui s'est terminé cette semaine, de nombreuses équipes de chercheurs ont présenté leur travaux, dévoilant des robots aux capacités surprenantes.

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[Videos] Les robots de demain font leur show à la conférence robotique ICRA 2020

Un micro-robot qui s'inspire de l'agilité des insectes

Lorsqu’il est de sortie, attention à ne pas l’écraser ! Pas plus grand qu’une pièce d’un centime, le micro-robot HAMR-Jr, présenté par les chercheurs de l’université Harvard, affiche une agilité surprenante. Il est en effet capable de ramper dans toutes les directions, de gravir des pentes allant jusqu’à 50 degrés et de bondir. HAMR-Jr combine les savoir-faire de deux laboratoires : le John A. Paulson school of Engineering and Applied Sciences (SEAS) et le Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering. Ce dernier a son expertise pour optimiser les mouvements du HAMR-Jr en s’inspirant du déplacement des insectes, et plus particulièrement de celui des cafards, réputés pour leur agilité.

Ne pensant que 320 milligrammes, soit 10 fois moins que son grand frère le robot HAMR (pour Harvard Ambulatory Microrobot) dévoilé en 2018, il est équipé d’actionneurs pioézoélectriques hautes performances qui lui permettent de mouvoir ses « pattes » à une fréquence de 200 Hertz. Il est ainsi capable de déplacer à une vitesse fulgurante : HAMR-JR peut parcourir 14 fois sa taille par seconde, soit une vitesse de pointe de 30 cm/s. Selon ses créateurs, le robot peut atteindre une fréquence de 300 Hz, mais sans pour autant jouer favorablement sur sa vitesse de pointe qui est limitée par le design des pattes.

Préhenseur : s'affranchir de l'antropomorphisme

Souvent imitée, rarement égalée, la main est-elle en passe d’être détrônée au panthéon des organes de préhension ? C’est en tout cas ce que laisse entendre les chercheurs de l’université de Stanford, avec un préhenseur polyvalent au design étonnant. Sa particularité : il s’éloigne des conceptions antropomorphiques, généralement privilégiées lorsqu’il est question de s’adapter à un grand nombre d’objets de différents formes et dimensions, et surtout pour manipuler l’objet tout en le tenant (« in-hand manipulation »). Ce préhenseur, baptisé « Roller Grasper », est constitué de trois « doigts » dotés de trois degrés de liberté, au bout desquels sont installés des rouleaux dont le sens peut être réorienté.

Avec cet appendice, le robot peut attraper une grande variété d’objets, même plats – un défi pour les mains robots dépourvues d’un système de ventouse – et les manipuler dans le « creux de la main ». Ce préhenseur, encore au stade de prototype, possèdent encore des limites dans certains cas, pour lesquels il est encore obligé d’effectuer des mouvements supplémentaires pour repositionner ses doigts. Les chercheurs travaillent actuellement sur un second prototype, qui utilise des boules rotatives, à la place de rouleaux, pour faciliter la manipulation d’objets.

Un troisième bras doté d'une force surhumaine

Non, ce n’est pas l’arme ultime du Dr Octopus, ennemi juré de Spider-Man. Du moins, pas encore. Les chercheurs de l’Université de Sherbrooke au Canada, ont mis au point un exosquelette équipé d’un bras hydraulique, capable d’aider son porteur dans de nombreuses tâches. Le système est équipé d’embrayages magnéto-rhéologiques, constitués d’un fluide dont la viscosité est modifiée sous l’action d’un champ magnétique. Cette technologie a été choisie pour sa faible inertie et ses temps de réponse particulièrement courts, ce qui permet à un ordinateur de compenser en temps réel les mouvements de l’opérateur, même les plus imprévisibles.

Le bras, qui possède 3 degrés de liberté, est constitué d’une structure en aluminium et en fibre de carbone, pour un poids de 4,2 kg. Il est équipé d’un préhenseur à trois doigts. Il peut soulever 5kg et atteindre une vitesse maximale de 3,4 mètres par seconde soit une puissance déployée lui permettant de traverser un mur, selon ses créateurs. Ses mouvements sont heureusement limités dans un espace défini, afin de protéger l’opérateur. Pour le moment, l’alimentation est externe à l’exosquelette et passe par un câble. Le bras en lui-même est téléopéré par une seconde personne.

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