Un poisson robot fait des éclaboussures avec une percée de mouvement


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    Un poisson robot alimenté par des bobines conçu par des scientifiques de l’Université de Bristol pourrait rendre l’exploration sous-marine plus accessible.

    Le poisson robot a été équipé d’un polymère torsadé et enroulé (TCP) pour le faire avancer, un dispositif léger et peu coûteux qui repose sur le changement de température pour générer un mouvement, ce qui limite également sa vitesse.

    Un TCP fonctionne en se contractant comme des muscles lorsqu’il est chauffé, convertissant l’énergie en mouvement mécanique. Le TCP utilisé dans ce travail est réchauffé par chauffage Joule – le passage du courant à travers un conducteur électrique produit de l’énergie thermique et chauffe le conducteur. En minimisant la distance entre le TCP d’un côté du poisson robot et le ressort de l’autre, cela active l’aileron à l’arrière, permettant au poisson robot d’atteindre de nouvelles vitesses. Le battement ondulant de sa nageoire arrière a été mesuré à une fréquence de 2 Hz, deux ondes par seconde. La fréquence du courant électrique est la même que la fréquence du volet de queue.

    Les résultats, publiés lors de la 6e conférence internationale IEEE-RAS sur la robotique douce (RoboSoft 2023), offrent une nouvelle voie pour augmenter l’actionnement – l’action de faire fonctionner une machine ou un appareil – la fréquence des TCP grâce à la conception thermomécanique et montre la possibilité d’utiliser des TCP à haute fréquence en milieu aqueux.

    L’auteur principal, Tsam Lung You, du département de mathématiques de l’ingénierie de Bristol, a déclaré : “L’actionneur en polymère torsadé et enroulé (TCP) est un nouvel actionneur prometteur, présentant des propriétés attrayantes de légèreté, de densité d’énergie élevée à faible coût et de processus de fabrication simple.

    “Ils peuvent être fabriqués à partir de matériaux très facilement évaluables tels qu’une ligne de pêche et ils se contractent et fournissent un actionnement linéaire lorsqu’ils sont chauffés. Cependant, en raison du temps nécessaire à la dissipation de la chaleur pendant la phase de relaxation, cela les rend lents.”

    En optimisant la conception structurelle de la paire de muscles antagonistes TCP-ressort et en rapprochant leurs points d’ancrage, cela a permis à la nageoire postérieure de se balancer à un angle plus grand pour la même quantité d’actionnement TCP.

    Bien que cela nécessite une plus grande force, le TCP est un actionneur puissant avec une densité d’énergie de travail élevée et est toujours capable d’entraîner l’aileron.

    Jusqu’à présent, les TCP étaient principalement utilisés pour des applications telles que les appareils portables et les mains robotiques. Ces travaux ouvrent d’autres domaines d’application où le TCP peut être utilisé, comme les robots marins pour l’exploration et la surveillance sous-marines.

    Tsam Lung You a ajouté : « Notre poisson robotique a nagé à la fréquence d’actionnement la plus rapide trouvée dans une application TCP réelle et aussi à la vitesse de locomotion la plus élevée d’une application TCP jusqu’à présent.

    “C’est vraiment excitant car cela ouvre plus d’opportunités d’application TCP dans différents domaines.”

    L’équipe prévoit maintenant d’étendre l’échelle et de développer un robot à nageoires ruban piloté par TCP inspiré du couteau qui peut nager avec agilité dans l’eau.

    Houssen Moshinaly

    Rédacteur en chef d'Actualité Houssenia Writing. Rédacteur web depuis 2009.

    Blogueur et essayiste, j'ai écrit 9 livres sur différents sujets comme la corruption en science, les singularités technologiques ou encore des fictions. Je propose aujourd'hui des analyses politiques et géopolitiques sur le nouveau monde qui arrive. J'ai une formation de rédaction web et une longue carrière de prolétaire.

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