Robot-serpent - Snakebot

Un SnakeBot Gen 2 de la NASA démontrant ses capacités d'élevage

Un SnakeBot, également connu sous le robot de serpent, est un biomorphic hyper-redondant robots qui ressemble à un biologique serpent . Les robots serpents se présentent sous de nombreuses formes et tailles, du SnakeBot séisme de quatre étages développé par SINTEF , au SnakeBot médical développé à l'Université Carnegie Mellon qui est suffisamment fin pour manœuvrer autour des organes à l'intérieur d'une cavité thoracique humaine. Bien que SnakeBot puisse varier considérablement en taille et en conception, il y a deux qualités que tous les SnakeBot partagent. Premièrement, leur faible rapport section/longueur leur permet de se déplacer et de manœuvrer dans des espaces restreints. Deuxièmement, leur capacité à changer la forme de leur corps leur permet d'effectuer un large éventail de comportements, tels que monter des escaliers ou des troncs d'arbres. De plus, de nombreux robots serpents sont construits en enchaînant un certain nombre de liens indépendants. Cette redondance les rend résistants aux pannes, car ils peuvent continuer à fonctionner même si des parties de leur corps sont détruites. Des propriétés telles que la grande aptitude au terrain , la redondance et la possibilité d'une étanchéité complète du corps du robot rendent les robots serpents très intéressants pour des applications pratiques et donc comme sujet de recherche., Un SnakeBot est différent d'un robot serpent-bras en ce que le Les types de robots SnakeBot sont généralement plus autonomes, où un robot à bras serpent a généralement une mécanique distante du bras lui-même, éventuellement connecté à un système plus grand.

Applications


Les SnakeBots sont particulièrement utiles dans les situations où leurs caractéristiques uniques leur donnent un avantage sur leur environnement. Ces environnements ont tendance à être longs et minces comme des tuyaux ou très encombrés comme des décombres. Ainsi, des robots-serpents sont actuellement en cours de développement pour aider les équipes de recherche et de sauvetage.

De plus, lorsqu'une tâche nécessite de surmonter un certain nombre d'obstacles différents, la flexibilité de la locomotive de SnakeBots les rend utiles. Par exemple, si un robot est nécessaire pour transporter une caméra au sommet d'un arbre qui pousse dans l'eau, il doit faire trois choses : se déplacer sur le sol jusqu'au bord de l'eau, nager jusqu'à l'arbre, puis grimper à l'arbre. Un SnakeBot est suffisamment polyvalent pour accomplir ces trois tâches à la fois.

De plus, les SnakeBots peuvent être utilisés par les agents de contrôle des animaux pour maîtriser les créatures enragées ou envahissantes. Les ratons laveurs, les chats de grange et les gros rongeurs réagissent généralement à la présence du SnakeBot par des attaques au cours desquelles le SnakeBot émettra un choc électrique et paralysera l'agresseur.

Locomotion

Les SnakeBots traditionnels se déplacent uniquement en changeant la forme de leur corps, tout comme les serpents. De nombreuses variantes ont été créées qui utilisent des roues ou des bandes de roulement pour la locomotion. Aucun SnakeBots n'a encore été développé pour imiter complètement la locomotion de vrais serpents, mais les chercheurs ont pu produire des moyens de se déplacer qui n'existent pas dans la nature.

Lorsque les chercheurs se réfèrent à la façon dont un SnakeBot se déplace, ils se réfèrent souvent à une démarche spécifique , où une démarche n'est qu'un mode de locomotion périodique. Par exemple, l' enroulement latéral et l' ondulation latérale sont tous deux des allures. Les allures SnakeBot sont souvent conçues en étudiant les changements de période dans la forme du robot. On peut penser à une chenille se déplaçant en changeant la forme de son corps pour correspondre à une onde sinusoïdale. De même, SnakeBot peut se déplacer en adaptant sa forme à différentes fonctions périodiques. Les serpents à sonnettes Siderwinder ( Crotalus cerastes ) peuvent utiliser le sidewinding pour gravir des pentes sablonneuses en augmentant la partie du corps en contact avec le sable pour correspondre à la force d'élasticité réduite du sable incliné, leur permettant de monter jusqu'à la pente de sable maximale possible sans glissement. La mise en œuvre de ce schéma de contrôle dans un SnakeBot capable de se déplacer latéralement a permis au robot de reproduire le succès des serpents.

Les recherches en cours

Snakebots sont actuellement à l'étude comme un nouveau type de robot , interplanétaires sonde par les ingénieurs du Centre de recherche Ames de la NASA . Des logiciels pour SnakeBot sont également développés par la NASA pour leur permettre d'apprendre par l'expérience les compétences nécessaires pour escalader les obstacles et se souvenir des techniques.

Des robots serpents sont également en cours de développement à des fins de recherche et de sauvetage au laboratoire de biorobotique de l'université Carnegie Mellon .

Voir également

Les références

Liens externes