Des chercheurs de ETH Zurich et de l’Institut Max Planck ont créé une révolution dans le domaine de la robotique avec une jambe robotique qui mime les mouvements musculaires des animaux, permettant ainsi de réaliser des sauts et de naviguer sur des terrains inégaux, offrant de nouvelles perspectives pour les robots de sauvetage du futur.
Les chercheurs de l’ETH Zurich et de l’Institut Max Planck ont développé une jambe robotique qui imite la structure musculaire des animaux
Dans le domaine de la robotique, les robots humanoïdes deviennent tendance, comme en témoignent le Neo Beta, un robot bipède imaginé par la société norvégienne 1X en collaboration avec ChatGPT conçu pour accomplir des tâches domestiques, et le Unitree H1 Evolution V3.0, un robot humanoïde chinois capable de marcher rapidement, de descendre des escaliers de différentes manières, et même de danser avec d’autres robots.
Cependant, certains scientifiques spécialisés dans la robotique continuent de travailler sur des projets plus modestes visant à améliorer la vie des personnes ayant des limitations physiques. Une démonstration significative est la création récente d’une jambe robotique capable de sauter et de s’adapter à des terrains irréguliers.
Une jambe robotique qui imite les mouvements des muscles
Récemment, plusieurs chercheurs de l’ETH Zurich et de l’Institut Max Planck ont publié un article dans la revue Nature Communications, où ils expliquent comment ils ont développé une jambe robotique révolutionnaire qui utilise des muscles au lieu de moteurs électriques.
Ces scientifiques ont réussi à créer une jambe robotique à petite échelle capable d’imiter la structure musculaire des animaux, ce qui lui permet non seulement d’exécuter des mouvements complexes comme sauter, grâce à sa capacité à augmenter de poids de manière explosive, mais également de s’adapter à des terrains accidentés pour éviter des obstacles comme une pierre.
Robert Katzschmann, l’un des principaux chercheurs de l’ETH Zurich, déclare que cette jambe robotique « musculoesquelettique » pourrait servir de base pour le robot de sauvetage du futur:
« Si nous combinons la jambe robotique avec un robot quadrupède ou un robot humanoïde à deux pattes, peut-être qu’un jour, lorsqu’il fonctionnera sur batterie, nous pourrons l’utiliser comme robot de sauvetage. »
Comme précisé par les chercheurs de l’ETH Zurich dans un communiqué publié par EurekAlert!, cette jambe robotique innovante se déplace grâce à des muscles extensibles et rétractables artificiels et utilise des actionneurs électro-hydrauliques fixés au squelette robotique par des tendons.
Ces actionneurs sont en fait des sacs en plastique remplis d’huile, semblables à ceux utilisés pour fabriquer des glaçons, chaque sac étant partiellement recouvert de deux côtés par un électrode conducteur noir.
Dans ce contexte, Thomas Buchner, un autre auteur de l’étude, souligne que l’un des secrets du fonctionnement de cette jambe robotique réside dans l’électricité statique:
« Dès que nous appliquons un voltage aux électrodes, elles sont attirées l’une vers l’autre grâce à l’électricité statique. De la même manière, lorsque je frotte un ballon contre ma tête, mes cheveux se collent au ballon à cause de la même électricité statique. »
Par conséquent, lorsque les actionneurs sont associés à un squelette, ils imitent les mouvements musculaires des créatures vivantes en contractant un muscle tout en étirant un autre.
De plus, pour contrôler quels actionneurs se contractent ou s’étirent, cette jambe robotique utilise un code informatique et des amplificateurs à haute tension.
Enfin, en ce qui concerne son efficacité énergétique, la jambe robotique conçue par ces scientifiques est plus efficace qu’une jambe classique alimentée par un moteur électrique, comme l’explique Buchner dans le communiqué susmentionné :
« En image infrarouge, il est facile de voir que la jambe motorisée consomme beaucoup plus d’énergie si, par exemple, elle doit maintenir une position fléchie. »
