Jusqu'à présent, pour savoir si un fruit était mûr, les mains robotiques développées ici et là nécessitaient la présence de capteurs au bout des 'doigts'. C'était sans compter sur Shibo Zou et Bas Overvelde du groupe AMOLF Soft Robotic Matter qui ont développé une méthode externe pour mesurer l'interaction des robots souples avec leur environnement qui ne nécessite pas de capteurs intégrés. De plus, la technique peut être facilement appliquée à une gamme de robots souples existants. La recherche a été publiée le 15 janvier 2024, dans le journal scientifique Nature Communications.
« Comment pouvons-nous permettre aux robots souples de ressentir quelque chose sans avoir besoin de capteurs intégrés ? Nous pouvons maintenant le faire en mesurant la pression de manière externe », explique Bas Overvelde. Avec le chercheur Shibo Zou de son groupe et des chercheurs de l'Université de Technologie d'Eindhoven, il a développé un système pour mesurer de manière externe comment les doigts des robots souples réagissent aux interactions avec l'environnement.
Les chercheurs le font en mesurant la pression de l'air nécessaire pour bouger les doigts du robot. C'est parce que les doigts saisissent quelque chose en étant gonflés comme un ballon. S'ils rencontrent quelque chose pendant le processus de saisie, il faut plus de force pour les gonfler, tout comme il vous faut plus d'effort pour gonfler un ballon si vous le serrez en même temps. La quantité de force supplémentaire nécessaire peut être mesurée de manière externe, ce qui signifie que les capteurs ne sont plus nécessaires dans les doigts du robot.
Une des pinces souples adaptées par les chercheurs peut cueillir des tomates. Le robot saisit une tomate avec quatre doigts souples puis la cueille en la faisant tourner. En mesurant la pression pendant le processus de saisie, le robot sait s'il tient correctement la tomate. Le bras du robot peut également trier les tomates. Dans le cas d'une tomate trop mûre, le système mesure moins de pression que pour une tomate mûre et, par conséquent, met de côté la tomate trop mûre.
Largement applicable
Toutes ces décisions et actions sont déterminées par le régulateur de pression que les chercheurs ont développé. Grâce à cet appareil externe, les doigts n'ont plus besoin de capteurs. « Les capteurs sont durs, et cela n'est pas idéal pour les doigts de robot souple. De plus, pour chaque application, vous devez développer de nouveaux capteurs qui doivent également être adaptés à une utilisation dans des applications alimentaires ou médicales, par exemple. Nous avons développé un système plug-and-play (retrofit) et démontré qu'il peut être utilisé sur une large gamme de robots souples sans nécessiter de nombreux ajustements. »
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