Le robot SNAG de Stanford utilise des griffes inspirées des faucons pour se percher sur des branches et des surfaces de tous types, tailles et textures.
La nature est une source d’inspiration inépuisable pour la conception de robots. Il va donc de soi que les robots volants s’inspirent largement des oiseaux. Des ingénieurs de Stanford ont mis au point des griffes robotiques inspirées des serres d’un faucon, qui permettent aux drones de se percher sur de nombreuses surfaces différentes, ainsi que de saisir ou d’attraper des objets.
Les oiseaux ont été façonnés par des millions d’années d’évolution, ce qui donne aux concepteurs de drones une foule d’idées sur les angles à couper. L’ajout de plumes, la transformation des ailes ou la rationalisation des corps peuvent rendre les drones plus efficaces, mais qu’en est-il de l’atterrissage ? La plupart des drones multirotors ont besoin d’une aire d’atterrissage bien définie et ne peuvent pas utiliser différentes surfaces. Les oiseaux, en revanche, peuvent se poser en piqué sur une grande variété de surfaces et de formes sans y penser.
Pour cette nouvelle étude, les chercheurs de Stanford ont donc entrepris de concevoir une paire de pattes semblables à celles des oiseaux, qui pourraient conférer aux drones la même polyvalence. Ils ont baptisé le système Stereotyped Nature-inspired Aerial Grasper (SNAG), qui s’inspire spécifiquement des pattes et des griffes d’un faucon pèlerin.
Le SNAG est doté de moteurs qui agissent comme des muscles et de fils qui agissent comme des tendons. La jambe absorbe l’impact de l’atterrissage et fait en sorte que les griffes se referment autour du perchoir en 20 millisecondes. La cheville se verrouille alors et un accéléromètre enregistre que le robot s’est arrêté. Un algorithme d’équilibrage stabilise alors le robot afin qu’il ne fasse pas de saut périlleux à l’avant du perchoir.
Les chercheurs affirment que ce système permet aux robots volants de s’immobiliser sur des surfaces dans diverses conditions. Des tests effectués dans une forêt ont montré que SNAG pouvait se poser et s’accrocher à des branches de différentes épaisseurs, textures, bosses et ramifications, qu’elles soient sèches ou recouvertes d’eau. Dans d’autres tests, l’équipe a montré que ces griffes réactives pouvaient attraper des objets qui leur étaient lancés, comme des sacs de fèves et des balles de tennis.
Selon l’équipe, les systèmes SNAG pourraient aider les drones à s’immobiliser et éventuellement à se recharger entre les vols, afin d’étendre leur rayon d’action. Ils pourraient également être utilisés pour transporter des marchandises, en prenant et en déposant des objets sans avoir besoin de s’arrêter.
Des systèmes de griffes similaires ont été démontrés pour attraper des objets ou déplacer des meubles, mais le SNAG pourrait être plus utile pour aider les drones à atterrir dans des environnements naturels variés.
https://news.stanford.edu/2021/12/01/bird-like-robot-perches-grasps/
