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15 Mai, 2024

Un nouveau robot inspiré de l’escargot peut grimper aux murs

Un nouveau robot inspiré de l’escargot peut grimper aux murs

Un robot conçu pour imiter les mouvements d’un escargot a été mis au point par des chercheurs de l’université de Bristol.

L’équipe, basée au laboratoire de robotique de Bristol, a équipé le robot d’un mécanisme de succion coulissant qui permet à l’appareil de glisser sur l’eau, un substitut du mucus de l’escargot qui agit également comme un adhésif.

L’étude, publiée le 13 mai dans Nature Communications, montre une nouvelle façon pour les robots d’escalader facilement les murs, ce qui pourrait modifier la façon dont les surfaces difficiles d’accès, telles que les pales des éoliennes, les coques des navires, les avions et les fenêtres en verre des gratte-ciel, sont inspectées de manière autonome.

Ces caractéristiques confèrent également à la succion coulissante un grand potentiel d’applications futures dans les domaines de la robotique, y compris la préhension industrielle, l’escalade, l’extérieur et le transport.

Les escargots peuvent glisser de manière stable sur une surface avec une seule ventouse à forte charge, ce qui constitue un mécanisme de locomotion adhésive efficace pour les robots grimpeurs de la prochaine génération. La sécrétion de mucus, qui réduit les frottements et renforce la succion, est le facteur déterminant du comportement de succion des escargots en matière de glissement.

À l’envers. Crédit : Université de Bristol

L’auteur principal, Tianqi Yue, explique : « On sait que les escargots ont un comportement de glissement adhésif stable, même s’ils transportent une lourde charge utile, en l’occurrence une coquille.« 

Inspirés par ce phénomène, nous avons présenté un mécanisme de « succion coulissante » et mis au point un robot à succion coulissante, qui présente une capacité de glissement comparable à celle des escargots ».

Le mucus jouant un rôle important dans le mécanisme de succion coulissante, l’équipe a utilisé l’eau comme mucus artificiel bon marché, facile d’accès et propre pour aider le robot à glisser tout en maintenant la succion.

Ils ont optimisé les matériaux de la ventouse, conçu le système mécatronique du robot et ont pu démontrer les applications pratiques du robot, telles que le transport d’une masse de 200 g et l’évitement d’obstacles. Le robot a également démontré sa capacité à glisser sous forte charge en transportant une masse de 1 kg, dix fois plus lourde que lui.

Sur le mur. Crédit : Université de Bristol

L’aspiration du glissement permet à un robot léger de glisser verticalement et à l’envers, d’atteindre des vitesses élevées et de ne pas nécessiter d’énergie lors de l’adhésion statique.

Tianqi Yue a ajouté : « Grâce aux performances du robot à succion coulissante, nous avons démontré que la succion coulissante offre une faible consommation d’énergie, une efficacité et une sécurité d’adhésion élevées, une grande capacité de chargement et une faible complexité, tout en ne laissant qu’une traînée d’eau qui s’évapore rapidement.« 

« Le résultat le plus intéressant de notre recherche est que le mécanisme de succion coulissante proposé est une nouvelle stratégie d’escalade propre qui fera progresser de manière significative le développement des robots d’escalade de la prochaine génération.« 

https://dx.doi.org/10.1038/s41467-024-48293-2