Dépassant à moins d'un pied, Salto le robot ressemble à un marcheur impérial de Star Wars en miniature. Mais ne vous laissez pas berner par sa taille :ce petit robot a un ressort puissant dans sa démarche. Salto peut sauter plus de trois fois sa hauteur en un seul bond.

Des chercheurs de l'Université de Californie, Berkeley, a dévoilé pour la première fois les capacités de haut vol de Salto en 2016. Maintenant, ils ont équipé le robot d'un tas de nouvelles compétences, lui donnant la capacité de rebondir sur place comme un bâton de pogo et de sauter à travers des parcours d'obstacles comme un chien d'agilité. Salto peut même faire de courtes escapades sur le campus, alimenté par un contrôleur radio.

Les chercheurs espèrent que Salto propulsera le développement de petits, des robots agiles qui pourraient sauter à travers les décombres pour aider aux missions de recherche et de sauvetage. Ils décriront aujourd'hui les nouvelles compétences du robot (mardi, 21 mai) à la Conférence internationale sur la robotique et l'automatisation 2019 à Montréal.

"Les petits robots sont vraiment parfaits pour beaucoup de choses, comme courir dans des endroits où les robots plus gros ou les humains ne peuvent pas s'adapter. Par exemple, en cas de catastrophe, où les gens pourraient être piégés sous les décombres, les robots pourraient être très utiles pour trouver les personnes d'une manière qui ne soit pas dangereuse pour les sauveteurs et pourrait même être plus rapide que les sauveteurs n'auraient pu le faire sans aide, ", a déclaré Justin Yim, étudiant diplômé en robotique de l'UC Berkeley. "Nous voulions que Salto ne soit pas seulement petit, mais aussi capable de sauter très haut et très rapidement pour pouvoir naviguer dans ces endroits difficiles."

Yim travaille avec Ronald Fearing, professeur de génie électrique et d'informatique à l'UC Berkeley, dont le Biomimetic Millisystems Lab explore comment la mécanique du mouvement animal peut être appliquée pour créer des robots plus agiles.

Le laboratoire de Fearing est connu pour construire des robots inspirés des insectes qui peuvent ramper en toute sécurité sur des surfaces difficiles qui sont trop lisses ou trop rugueuses pour qu'un robot à roues puisse naviguer. En concevant Salto, qui signifie "locomotion saltatoire sur obstacles de terrain, " Fearing voulait plutôt créer un robot qui se déplacerait d'un endroit à l'autre en sautant.

le single de Salto, jambe puissante est calquée sur celles du galago, ou bébé de brousse sénégalais. Le petit, Les muscles et les tendons du primate arboricole stockent l'énergie d'une manière qui donne à la créature vive la capacité d'enchaîner plusieurs sauts en quelques secondes. En enchaînant une série de sauts rapides, Salto peut également naviguer sur des terrains complexes, comme un tas de débris, qu'il pourrait être impossible de traverser sans sauter ou voler.

"Contrairement à une sauterelle ou à un grillon qui s'enroule et fait un saut, nous cherchons un mécanisme où il peut sauter, saut, saut, saut, " Craignant dit. " Cela permet à notre robot de sauter d'un endroit à l'autre, ce qui lui donne ensuite la possibilité d'atterrir temporairement sur des surfaces sur lesquelles nous ne pourrions peut-être pas nous percher. »

Il y a trois ans, L'équipe de conception de Salto a démontré comment le robot pouvait faire un bond puis sauter immédiatement plus haut en ricochant sur un mur, ce qui en fait le robot le plus agile verticalement au monde. Depuis, Yim a dirigé l'effort de conception de systèmes de contrôle sophistiqués qui permettent à Salto de maîtriser des tâches de plus en plus complexes, comme rebondir sur place, naviguer sur un parcours d'obstacles ou suivre une cible en mouvement.

Yim a également équipé Salto d'une nouvelle technologie qui lui permet de "sentir" son propre corps, lui dire quel angle il pointe et le pli de sa jambe. Sans ces capacités, Salto a été confiné dans une pièce de l'un des bâtiments d'ingénierie de Berkeley, où les caméras de capture de mouvement suivent son angle et sa position exacts et transmettent ces données à un ordinateur, qui calcule rapidement les chiffres pour dire à Salto comment se positionner pour son prochain saut.

Maintenant que Salto a un sens de lui-même et de son propre mouvement, le robot peut faire ces calculs lui-même, permettant à Yim d'emmener le robot à l'extérieur et d'utiliser un joystick et un contrôleur radio pour lui dire où aller.

« La capture de mouvement est idéale pour faire sauter le robot dans un environnement contrôlé de manière très précise, et cela nous donne des tonnes de très bonnes données. Le problème est, nous ne pouvons pas l'enlever et l'utiliser ailleurs, car il faut beaucoup de temps pour configurer toutes ces caméras, " a déclaré Yim. "Nous voulions vraiment pouvoir sortir le robot et aller sauter partout. Et pour ce faire, nous avions besoin que le robot soit capable de calculer où il se trouve et ce qu'il fait, juste avec l'ordinateur au-dessus de son propre corps."

Salto peut désormais sortir se promener sur le campus de Berkeley, où il a réussi à manœuvrer sur les trottoirs, briques et herbe. Les modèles mathématiques qui rendent cela possible pour Salto pourraient également être généralisés pour contrôler le mouvement d'autres types de robots, dit Yim.

"En comprenant la façon dont ces dynamiques fonctionnent pour Salto, avec sa masse et sa taille, alors nous pouvons étendre le même type de compréhension à d'autres systèmes, et nous pourrions construire d'autres robots plus gros ou plus petits ou de formes ou de poids différents, " dit Yim.

À l'avenir, Fearing espère continuer à explorer les possibilités des robots sauteurs.

"Salto est notre premier pas vers des robots qui rebondissent, " Craignant dit. "Nous pourrions étendre Salto pour ajouter un? les? capacité à, par exemple, s'agripper aux branches pour atterrir et lancer à partir de ces choses. Donc, Salto démarre avec un mécanisme très simple. C'est juste une jambe. Cela fournit une base pour des robots plus compliqués qui pourraient également être très dynamiques et faire beaucoup de rebonds. »