Le robot M4 de Caltech peut se transformer en huit modes de mouvement

Caltech

En bref : Des chercheurs de l’Institut de technologie de Californie ont mis au point un robot multifonctionnel capable d’adapter ses membres à des terrains variés. M4 (abréviation de Multi-Modal Mobility Morphobot) est doté de quatre membres qui peuvent fonctionner comme des roues pour rouler, des pieds pour marcher ou des hélices pour voler. Le robot peut même combiner plusieurs méthodes de déplacement si le terrain l’exige. Au total, il peut effectuer huit types de mouvements distincts.

Grâce à l’intelligence artificielle, M4 peut évaluer son environnement de manière autonome et sélectionner le mode de locomotion approprié. Dans un environnement inconnu, le robot peut commencer par rouler sur ses quatre roues (le mode le plus économe en énergie). À l’approche d’un rocher, il peut se dresser sur ses deux roues, à la manière d’un suricate, pour regarder par-dessus l’obstacle. S’il s’approche d’un gouffre ou d’un autre obstacle infranchissable, il peut se transformer en drone et voler jusqu’à l’autre côté, où il peut alors recommencer à rouler.

M4 peut également « marcher » grâce aux articulations de ses roues, mais il s’agit pour l’instant d’une démonstration de faisabilité. Les prochaines versions devraient développer ses capacités de marche, nous dit-on.

Les tâches d’intelligence artificielle du robot sont exécutées sur un Jetson Nano, le mini-ordinateur que NVIDIA a lancé il y a quelques années.

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La conception du robot s’inspire fortement de la nature, en particulier de la façon dont les membres du règne animal utilisent leurs appendices pour s’adapter à leur environnement. Les otaries, par exemple, utilisent leurs nageoires différemment dans l’eau et sur terre, et l’oiseau chukar se sert de ses ailes pour faire levier lorsqu’il grimpe des pentes abruptes.

Les biologistes observent depuis longtemps ce type de comportement chez les animaux sauvages, mais ce n’est que récemment que les ingénieurs ont commencé à intégrer ces idées dans leurs créations mécaniques.

M4 pourrait avoir une série d’applications commerciales, notamment l’assistance aux premiers intervenants dans les opérations de recherche et de sauvetage, la livraison autonome de colis, voire l’exploration d’autres planètes ou lunes dans notre système solaire.

Les recherches de l’équipe ont été publiées dans l’édition du 27 juin de Nature Communications dans un article intitulé « Multi-Modal Mobility Morphobot (M4), A Platform to Inspect Appendage Repurposing for Locomotion Plasticity Enhancement » (Morphobot à mobilité multimodale (M4), une plateforme d’inspection de la reconversion des appendices pour l’amélioration de la plasticité de la locomotion).

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