Robotique et IA physique
Révolutionner la robotique : une pince 3D imprimée qui fonctionne sans électronique
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Dans un grand bond en avant pour la robotique, une équipe d’ingénieurs de l’Université de Californie à San Diego (UCSD), en collaboration avec des chercheurs de la société BASF, a développé une pince robotique 3D imprimée qui fonctionne sans besoin d’électronique. Cet appareil innovant, qui peut saisir, tenir et relâcher des objets, est un témoignage du potentiel de l’impression 3D dans le domaine de la robotique.
Une nouvelle ère de robotique basée sur le toucher
La pince robotique, imprimée en une seule fois, est équipée de capteurs de gravité et de toucher intégrés. Cette conception unique permet à la pince d’interagir avec les objets uniquement sur la base du toucher, une fonctionnalité qui n’existait pas avant ce développement. “Nous avons conçu des fonctions pour que une série de valves permettent à la pince de saisir au contact et de relâcher au bon moment”, a déclaré Yichen Zhai, chercheur postdoctoral au Bioinspired Robotics and Design Lab de l’UCSD.
La pince utilise une logique fluidique pour se souvenir lorsqu’elle a saisi un objet et le tient. Lorsqu’elle détecte le poids de l’objet qui pousse sur le côté, alors qu’elle tourne à l’horizontale, elle relâche l’objet. Cette approche basée sur le toucher pour la manipulation d’objets marque un départ significatif des systèmes robotiques traditionnels qui s’appuient lourdement sur la saisie visuelle.
Les applications potentielles de la pince 3D imprimée
La pince 3D imprimée présente un potentiel immense pour diverses applications. Elle peut être montée sur un bras robotique pour des applications de fabrication industrielle, de production alimentaire et de manipulation de fruits et légumes. Elle peut également être montée sur un robot pour des tâches de recherche et d’exploration. De plus, elle peut fonctionner sans être raccordée, avec une bouteille de gaz à haute pression comme seule source d’alimentation.
L’équipe a surmonté les défis courants associés à l’impression 3D de robots mous, tels que la rigidité et les fuites, en développant une nouvelle méthode d’impression 3D. Cette méthode consiste pour l’extrudeuse à tracer un chemin continu à travers l’ensemble du motif de chaque couche imprimée, réduisant ainsi la probabilité de fuites et de défauts dans la pièce imprimée. “C’est comme dessiner un tableau sans jamais lever le crayon de la page”, a déclaré Michael T. Tolley, professeur agrégé à l’UCSD.
Ce développement est un témoignage du potentiel de l’impression 3D pour révolutionner le domaine de la robotique. En éliminant le besoin d’électronique, l’équipe de l’UCSD a ouvert de nouvelles possibilités pour la conception et la fonctionnalité des systèmes robotiques.
Le futur de la robotique 3D imprimée
L’approche innovante de l’impression 3D de l’équipe a permis la création d’une structure plus souple dans l’ensemble. La nouvelle méthode permet l’impression de parois minces, jusqu’à 0,5 millimètre d’épaisseur, et de formes courbes complexes, permettant une plus grande amplitude de déformation. Les chercheurs ont basé leur méthode sur le chemin d’Euler, un concept de théorie des graphes qui consiste à toucher chaque arête d’un graphe une seule fois. “Lorsque nous avons suivi ces règles, nous avons pu imprimer de manière cohérente des robots mous pneumatiques fonctionnels avec des circuits de contrôle intégrés”, a déclaré Tolley.
Le développement de cette pince 3D imprimée est un grand pas en avant dans le domaine de la robotique. En éliminant le besoin d’électronique, l’équipe a ouvert de nouvelles possibilités pour la conception et la fonctionnalité des systèmes robotiques. L’approche basée sur le toucher pour la manipulation d’objets marque un départ significatif des systèmes robotiques traditionnels qui s’appuient lourdement sur la saisie visuelle.
À l’avenir, nous pouvons nous attendre à voir plus d’avancées dans ce domaine, avec l’impression 3D jouant un rôle crucial dans le développement de systèmes robotiques innovants et rentables. Le travail de l’équipe de l’UCSD témoigne du potentiel de l’impression 3D pour révolutionner le domaine de la robotique.
