Inspiré des plantes volubiles, il a une variété d’applications possibles –

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  • Les scientifiques se tournent souvent vers la nature pour trouver des indices lors de la conception de robots – certains robots imitent des mains humaines tandis que d’autres simulent les actions de bras de poulpe ou de vers pouces. Désormais, des chercheurs du College of Engineering de l’Université de Géorgie ont conçu une nouvelle pince robotique souple qui s’inspire d’une source inhabituelle: les haricots blancs.

    Alors que les haricots blancs et autres plantes volubiles utilisent leurs pousses sensibles au toucher pour s’enrouler autour de supports tels que des cordes et des tiges pour pousser vers le haut, le robot de l’équipe UGA est conçu pour saisir fermement mais doucement des objets aussi petits que 1 millimètre de diamètre.

    «Nous avions essayé différents modèles mais nous n’étions pas satisfaits des résultats, puis je me suis souvenu des haricots verts que j’avais cultivés dans notre jardin il y a quelques années», a déclaré Mable Fok, professeur agrégé et auteur principal de l’étude. «Cette plante peut s’accrocher si étroitement à d’autres plantes ou à une corde. Alors, j’ai fait des recherches sur les plantes jumelées et j’ai pensé que c’était une bonne conception de la nature à explorer.

    Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Optique Express, les chercheurs affirment que leur pince à spirale robotique souple offre plusieurs avantages par rapport aux dispositifs robotiques existants.

    «L’action de torsion de notre robot ne nécessite qu’une seule commande pneumatique, ce qui simplifie considérablement son fonctionnement en éliminant le besoin d’une coordination complexe entre plusieurs commandes pneumatiques», a déclaré Fok. “Puisque nous utilisons un mouvement d’enroulement unique, la pince robotique douce fonctionne bien dans les zones confinées et n’a besoin que d’un petit espace opérationnel.”

    Le dispositif UGA offre une autre avancée par rapport à de nombreuses robotiques existantes: un capteur intégré pour fournir une rétroaction critique en temps réel.

    “Nous avons intégré un capteur à fibre optique au milieu de la colonne vertébrale élastique du robot qui peut détecter l’angle de torsion, les paramètres physiques de la cible et toutes les perturbations externes qui pourraient provoquer le détachement de la cible”, a déclaré Fok.

    Les chercheurs pensent que leur pince robotique souple – d’un peu plus de 3 pouces de long et fabriquée en silicone – pourrait être utile dans de nombreux contextes, y compris l’agriculture, la médecine et la recherche. Les applications peuvent inclure la sélection et l’emballage de produits agricoles qui nécessitent un toucher doux comme les plantes et les fleurs, la robotique chirurgicale, ou la sélection et la conservation d’échantillons de recherche dans des tubes de verre fragiles pendant les expériences.

    Dans leur étude, l’équipe de recherche a déclaré que la pince à spirale s’est avérée efficace pour saisir des objets tels que des crayons et des pinceaux – même un objet aussi petit que le fil mince d’un trombone redressé. L’appareil a également démontré une excellente répétabilité, une grande précision de détection de torsion et une détection précise des perturbations externes.

    En plus de Fok, l’équipe de recherche comprend Mei Yang et Ning Liu, tous deux titulaires d’un doctorat. candidats en génie; Liam Paul Cooper, un étudiant de premier cycle en génie des systèmes informatiques; et Xianqiao Wang, professeur agrégé au College of Engineering.

    L’équipe prévoit de poursuivre ses travaux en vue d’améliorer le contrôle automatique du retour basé sur les lectures du capteur à fibre optique. Ils veulent également explorer la miniaturisation de la conception pour servir de base à un robot biomédical.

    «Ce robot doux à torsion avec son capteur à fibre optique intégré forme la pierre angulaire d’un robot logiciel plus complet. Avoir une conception et un contrôle plus simples est certainement un avantage», a déclaré Fok.

    Source de l’histoire:

    Matériaux fourni par Université de Géorgie. Original écrit par Mike Wooten. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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