Un robot mou détecte les dommages et se soigne lui-même


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  • Les ingénieurs de l’Université Cornell ont créé un robot souple capable de détecter quand et où il a été endommagé, puis de se soigner sur place.

    « Notre laboratoire essaie toujours de rendre les robots plus durables et agiles, afin qu’ils fonctionnent plus longtemps avec plus de capacités », a déclaré Rob Shepherd, professeur agrégé d’ingénierie mécanique et aérospatiale. « Si vous faites fonctionner des robots pendant une longue période, ils vont accumuler des dégâts. Et alors, comment pouvons-nous leur permettre de réparer ou de gérer ces dégâts ? »

    Le laboratoire de robotique organique de Shepherd a développé des capteurs à fibre optique extensibles à utiliser dans les robots mous et les composants associés – de la peau à la technologie portable.

    Pour que l’auto-guérison fonctionne, Shepard dit que la première étape clé est que le robot doit être capable d’identifier qu’il y a, en fait, quelque chose qui doit être réparé.

    Pour ce faire, les chercheurs ont mis au point une technique utilisant des capteurs à fibre optique couplés à des lumières LED capables de détecter des changements infimes à la surface du robot.

    Ces capteurs sont associés à un élastomère polyuréthane urée qui intègre des liaisons hydrogène, pour une cicatrisation rapide, et des échanges disulfure, pour la résistance.

    Les SHeaLDS résultants (guides de lumière auto-cicatrisants pour la détection dynamique) fournissent un robot souple résistant aux dommages qui peut s’auto-guérir des coupures à température ambiante sans aucune intervention externe.

    Pour démontrer la technologie, les chercheurs ont installé le SHeaLDS dans un robot mou ressemblant à une étoile de mer à quatre pattes et l’ont équipé d’un contrôle par rétroaction. Les chercheurs ont ensuite percé l’une de ses jambes six fois, après quoi le robot a pu détecter les dommages et auto-guérir chaque coupure en une minute environ. Le robot pourrait également adapter sa démarche de manière autonome en fonction des dommages qu’il détecte.

    Bien que le matériau soit solide, il n’est pas indestructible.

    « Ils ont des propriétés similaires à la chair humaine », a déclaré Shepherd. « Vous ne guérissez pas bien des brûlures, ou des choses avec de l’acide ou de la chaleur, car cela changera les propriétés chimiques. Mais nous pouvons faire un bon travail de guérison des coupures. »

    Shepherd prévoit d’intégrer SHeaLDS à des algorithmes d’apprentissage automatique capables de reconnaître les événements tactiles pour éventuellement créer « un robot très endurant qui a une peau auto-cicatrisante mais utilise la même peau pour ressentir son environnement afin de pouvoir effectuer plus de tâches ».

    Source de l’histoire :

    Matériaux fourni par L’Université de Cornell. Original écrit par David Nutt, avec l’aimable autorisation du Cornell Chronicle. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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