La différence de pression nulle pour un robot araignée
Un robot qui grimpe aux murs utilise la méthode de la différence de pression nulle pour former une aspiration.
Des unités d’aspiration à vide spécialement conçues permettent aux humains d’escalader les murs. Les scientifiques ont mis au point une unité d’aspiration qui peut être utilisée sur des surfaces rugueuses. La technologie a des applications dans le développement de robots d’escalade et de bras robotiques dotés de capacités de préhension.
Les méthodes traditionnelles d’aspiration à vide et les dispositifs d’aspiration à vide précédentes ont un défaut. Elles ne peuvent pas maintenir l’aspiration sur des surfaces rugueuses en raison d’une fuite de vide. Par conséquent cela entraîne une défaillance de l’aspiration.
Les chercheurs Xin Li et Kaige Shi ont développé une méthode de différence de pression nulle (ZPD). Elle améliore le développement des unités d’aspiration à vide. Leur méthode a permis de surmonter les limites des fuites. En utilisant un anneau d’eau tournant à grande vitesse entre la surface et la ventouse, on maintient le vide.
“Il y a de nombreuses applications de notre conception, mais nous pensons que le robot à grimper aux murs sera le plus utile”, a déclaré Li.
“Par rapport aux autres robots à grimper aux murs, le robot équipé de notre unité d’aspiration basée sur la ZPD obtient une amélioration surprenante de ses performances”.
La force centrifuge de l’eau en rotation élimine la différence de pression à la limite de la zone de vide pour éviter les fuites de vide. Il peut maintenir une pression de vide élevée à l’intérieur de la ventouse.
Leur unité d’aspiration ZPD est économe en énergie et plus petite et plus légère que les unités d’aspiration traditionnelles. Les chercheurs ont testé leur unité avec trois tailles d’aspiration et trois applications différentes : sur un bras robotique pour saisir et manipuler des objets, sur un robot hexapode pour l’escalade de murs et comme dispositif d’escalade de murs de type Spider-Man.
“La prochaine étape de cette recherche est de réduire la consommation d’eau. Si la consommation d’eau peut être réduite, l’unité d’aspiration fonctionnera pendant très longtemps avec peu d’eau, de sorte que le robot grimpant au mur pourra transporter sa propre eau au lieu d’être raccordé à une alimentation”, a déclaré M. Li.
https://phys.org/news/2020-01-spider-man-style-robotic-graspers-defy-gravity.html
