Ce robot doux est fabriqué à partir de kirigami - un ancien métier de papier japonais qui repose sur des coupes, plutôt que des plis en origami, modifier les propriétés d'un matériau. Pendant que le robot s'étire, le kirigami se transforme en une surface texturée en 3D, qui agrippe le sol comme une peau de serpent. Crédit :Ahmad Rafsanjani/Harvard SEAS
Qui a besoin de jambes ? Avec leurs corps élancés, les serpents peuvent ramper jusqu'à 14 milles à l'heure, se faufiler dans un espace restreint, escalader les arbres et nager. Comment font-ils? Tout est dans la balance. Comme un serpent se déplace, ses écailles agrippent le sol et propulsent le corps vers l'avant, de la même manière que les crampons aident les randonneurs à prendre pied sur la glace glissante. Cette locomotion dite assistée par friction est possible en raison de la forme et du positionnement des écailles de serpent.
Maintenant, une équipe de chercheurs de la Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) a développé un robot souple qui utilise ces mêmes principes de locomotion pour ramper sans aucun composant rigide. Les balances robotiques souples sont fabriquées à l'aide de kirigami - un ancien métier de papier japonais qui repose sur des coupes, plutôt que des plis en origami, modifier les propriétés d'un matériau. Pendant que le robot s'étire, la surface plate du kirigami est transformée en une surface texturée en 3D, qui agrippe le sol comme une peau de serpent.
La recherche est publiée dans Robotique scientifique .
"Il y a eu beaucoup de recherches ces dernières années sur la façon de fabriquer ce genre de morphable, structures extensibles, " a déclaré Ahmad Rafsandjani, stagiaire postdoctoral à SEAS et premier auteur de l'article. "Nous avons montré que les principes du kirigami peuvent être intégrés dans des robots mous pour réaliser la locomotion de manière plus simple, plus rapide et moins cher que la plupart des techniques précédentes."
Les chercheurs ont commencé par un simple, feuille de plastique plate. A l'aide d'un cutter laser, ils ont intégré un ensemble de coupes à l'échelle centimétrique, expérimenter avec différentes formes et tailles. Une fois coupé, les chercheurs ont enroulé la feuille autour d'un actionneur en élastomère en forme de tube, qui se dilate et se contracte avec l'air comme un ballon.
