TBCP-11: un robot à chenilles qui peut escalader des murs!

Des chercheurs de l’université Simon Fraser (SFU) située à Burnaby, Colombie-Britannique, Canada, ont développé un robot qui a la capacité de monter et descendre des surfaces verticales lisses en s’inspirant des orteils sèches et collantes des geckos!

Ce robot s’appelle TBCP-11 pour « Tailless Timing Belt Climbing Platform ». Il peut passer d’une surface horizontale à une surface verticale pour monter ou descendre ces surfaces, à une vitesse de 3,4 cm/seconde (0.12 km/h).

Par biomimétisme, les chercheurs ont cherché à reproduire les orteils sèches et collantes des geckos en concevant un adhésif fait avec un matériau appelé « polydimethylsiloxane » (PDMS), sous la forme de mini champignons de 17 micromètres de large par  10 micromètres de haut. Cet adhésif sec utise le concept des forces de Van Der Waals. Selon Wikipédia,

Une liaison de van der Waals est une interaction électrique de faible intensité entre atomes, molécules, ou entre une molécule et un cristal. Bien qu’il soit possible de décrire sommairement cette interaction en considérant les forces électriques qui sont présentes entre tous les couples de charges électriques qui forment ces atomes et ces molécules en définitive, c’est un phénomène qui ne peut bien se comprendre que dans le cadre de la physique quantique. Ces forces ont été nommées en l’honneur du physicien néerlandais Johannes Diderik van der Waals (1837 — 1923), prix Nobel de physique 1910, qui fut le premier à introduire leurs effets dans les équations d’état des gaz en 1873 (voir Gaz de van der Waals et Équation d’état de van der Waals). On retrouve les effets de cette force à l’extrémité des pattes du gecko, assurant ainsi leur forte adhésion sur du verre.

Le chercheur principal de cette recherche, Jeff Krahn, mentionne que l’équipe de chercheurs est à développer une stratégie de contrôle pour que ce robot puisse fonctionner de façon autonome.

À noter les 2 modules de ce robot retenu par un joint actif permettant d’assurer un contact optimale des chenilles adhésives lors des changements de surface. Des senseurs détectent le mouvement des modules permettant au robot de s’ajuster en conséquence.

Ce robot pourrait servir à inspecter des tuyaux, des bâtiments, des avions, des centrales nucléaires et venir en aide dans des situations d’urgence.

Référence

SFU

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