Modboat :Le bateau robotique low-cost créé par les chercheurs. Crédit :Knizhnik &Yim.
Des chercheurs du laboratoire GRASP de l'Université de Pennsylvanie ont récemment conçu Modboat, un bateau robotisé qui pourrait être utilisé pour surveiller les océans ou effectuer des opérations marines. Ce robot aquatique à petit prix, présenté dans un article pré-publié sur arXiv, peut nager dans l'eau à l'aide d'un seul moteur.
"L'idée originale de ce projet est venue d'un article de 2015 rédigé par une équipe du Technion, en Israël, " Guedalia Knijnik, l'un des chercheurs qui a mené l'étude, a déclaré TechXplore. « Mon laboratoire, qui explore la robotique low-cost, sauté sur l'idée. Nous avions une certaine expérience avec les robots aquatiques, c'était donc une excellente occasion de développer cela."
L'objectif à long terme des recherches menées par Knizhnik et ses collègues de l'Université de Pennsylvanie est de créer des essaims de bateaux robotiques à faible coût qui peuvent effectuer des tâches en équipe, plutôt qu'individuellement. Leur étude récente est un premier pas dans cette direction, introduisant la conception d'un robot aquatique à la fois efficace et abordable.
Modboat, le robot créé par les chercheurs, est assez simple, pourtant, il peut se déplacer efficacement dans l'eau. Le robot a un corps principal et deux nageoires. Il se déplace à l'aide d'un seul moteur qui fait pivoter son corps d'avant en arrière, lui permettant de pagayer et d'avancer dans l'eau.
Le robot peut être dirigé dans une direction particulière en ajustant la vitesse à laquelle le moteur fait pivoter son corps vers la gauche ou la droite et la force avec laquelle chacune de ses nageoires pagaie. Contrairement au robot développé au Technion, dont les chercheurs se sont inspirés, La conception unique de Modboat lui permet également de bien fonctionner en équipe.
Modboat dans l'eau. Crédit :Knizhnik &Yim.
"Notre robot n'est pas aussi bon nageur que d'autres robots, mais cette conception est unique en ce qu'elle n'utilise qu'un seul moteur, lorsque la convention standard dicte que vous en avez besoin d'au moins deux, " expliqua Knizhnik. " Cela rend le robot peu coûteux à fabriquer, nous pouvons donc en construire beaucoup et compenser ses performances de nage plus faibles. »
Les chercheurs ont évalué leur robot dans une série d'expériences et ont découvert que même s'il fonctionne considérablement bien, il a du mal à nager en ligne droite. La raison en est qu'il a une grande sensibilité à la façon dont sa masse centrale est positionnée.
Cette sensibilité découle de l'angle de roulis non nul que la masse déportée induit sur le robot, ce qui à son tour augmente les asymétries dans la poussée de ses nageoires individuelles. Vers la fin de leur article, les chercheurs proposent une stratégie de conception alternative qui pourrait réduire cette sensibilité à des niveaux réalisables.
« Rendre les robots abordables est la façon dont nous les intégrons dans le grand public, mais les robots abordables sont souvent moins capables que leurs homologues coûteux, " a déclaré Knizhnik. " Dans cette étude, nous avons montré comment nous pouvons prendre un principe de conception unique et l'ajuster pour le rendre pratique, dans ce cas en facilitant la capacité de ce robot à travailler en équipe. Ils ne le font pas encore, mais nous avons fait le travail de préparation."