Pouce après pouce, cette machine mène la robotique douce vers un avenir plus économe en énergie

Les chercheurs de Princeton ont développé un robot souple, flexible, léger et économe en énergie qui se déplace sans utiliser de jambes ni de pièces rotatives. Au lieu de cela, l’appareil utilise des actionneurs qui convertissent l’énergie électrique en vibrations lui permettant de se déplacer d’un point à l’autre en utilisant seulement un seul watt.

L’appareil marque une nouvelle approche dans la fabrication et l’alimentation de robots souples, qui s’appuient sur des corps flexibles plutôt que rigides pour se déplacer et effectuer des tâches. Les scientifiques pensent que les robots mous seront utiles dans tous les domaines, de la chirurgie à l’exploration spatiale, mais la conception et le contrôle de corps mous comportent leurs propres défis d’ingénierie qui diffèrent de la robotique à corps rigide.

L’équipe a publié une série d’articles sur ce projet au cours de la dernière année. Le dernier article, présenté lors de la Conférence internationale de l’IEEE 2023 sur les robots et systèmes intelligents (IROS), figurait parmi les finalistes pour le prix du meilleur article. Le papier apparaît sur le serveur de pré-impression arXiv.

Ce robot utilise l’effet piézoélectrique, qui transfère l’énergie électrique en énergie mécanique qui peut alimenter le robot avec des impulsions soigneusement chronométrées. Une impulsion fait plier le corps flexible dans un sens ; une impulsion différente le fait se plier dans l’autre sens.

À l’aide de conceptions électroniques de puissance avancées et de capteurs et systèmes de contrôle intégrés, l’équipe a créé un robot souple entièrement autonome doté d’une efficacité énergétique comparable à celle des animaux terrestres. Appelée eViper, cette nouvelle machine mobile pourrait ouvrir la voie à la création de systèmes robotiques plus économes en énergie pour un avenir où la demande explose.

“Les futurs systèmes robotiques nécessitent une efficacité énergétique élevée”, a déclaré Minjie Chen, professeur adjoint de génie électrique et informatique et l’un des principaux chercheurs du projet. « La plateforme eViper nous permet d’explorer la co-conception électrique, mécanique et énergétique pour maximiser l’efficacité énergétique.