Le robot AmphiSAW aurait nagé pendant des « durées prolongées et sur des centaines de mètres » pour une charge de batterie, sans aucune défaillance technique ni fuite d’eau importante.
Les robots qui se déplacent à la fois sur terre et dans l’eau sont potentiellement très utiles, mais ils ont aussi tendance à être complexes et plutôt lents. Un nouveau robot amphibie bio-inspiré, cependant, utilise un mécanisme relativement simple pour onduler à un bon rythme.
Mis au point à l’Université Ben-Gourion du Néguev, en Israël, le robot AmphiSAW s’inspire de la façon dont les salamandres et les serpents se déplacent dans l’eau, et de la façon dont les insectes se déplacent dans l’eau.
Mesurant 51,3 cm de long sur 16,4 cm de large et pesant 1 245 grammes, le corps du robot, essentiellement imprimé en 3D, se compose d’un module de tête à l’avant, d’une queue ondulant verticalement au milieu, de deux flotteurs et d’un gouvernail orientable électroniquement à l’arrière. La tête contient trois moteurs, une batterie, un microcontrôleur, une unité GPS et un récepteur radio.
Une vue sous-marine du robot AmphiSAW
La queue est constituée d’une hélice horizontale en forme de tire-bouchon, qui s’enroule au milieu de 14 palettes creuses reliées entre elles. L’un des moteurs du module de tête fait tourner l’hélice, ce qui entraîne le déplacement séquentiel des maillons de haut en bas, produisant une série continue d’ondes sinusoïdales qui se propagent sur toute la longueur de la queue.
Ce style de locomotion unique permet à l’AmphiSAW de ramper sur le sol à une vitesse de 1,5 longueur de corps par seconde (B/s : body lenghts per second) et de nager à la surface de l’eau à 0,74 B/s. Cela dit, la tête du robot peut être équipée de deux jambes ou roues rotatives, qui sont propulsées indépendamment par les deux autres moteurs.
Dans cette configuration, la vitesse sur terre passe à 4 B/s, le robot est plus apte à franchir des obstacles et ses jambes/roues peuvent être utilisées pour la direction différentielle. La vitesse de nage augmente également de près de 50 %, mais il y a un compromis… les jambes/roues ajoutent beaucoup de traînée et consomment beaucoup d’énergie lorsqu’elles sont utilisées dans l’eau, elles ne sont donc pas recommandées pour des applications principalement aquatiques.
Le robot AmphiSAW utilise ses jambes pour grimper sur une racine d’arbre.
Le robot peut être télécommandé par radio en temps réel, ou être préprogrammé pour suivre de manière autonome une série de points de repère GPS.
Selon les scientifiques, l’AmphiSAW, à la fois rapide, simple et peu coûteux, présente « le coût de transport le plus bas parmi tous les robots amphibies répertoriés dans la littérature » (s’il est utilisé sans les jambes ou les roues ajoutées). La technologie peut également être facilement mise à l’échelle ou réduite, pour être utilisée dans des applications telles que la recherche et le sauvetage, la recherche marine et l’aquaculture.
