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Nanotechnologie et robotique

Nanotechnologie et robotique

Selon un article publié dans Azonano, des capteurs tactiles flexibles pourraient améliorer le fonctionnement des robots. C'est un grand pas vers la création de robots capables d'identifier et de manipuler des objets dans des environnements non structurés.

Selon Chang Liu, professeur de génie électrique et informatique dans l'Illinois, les chercheurs développent des capteurs tactiles artificiels qui imiteront la fonctionnalité et l'efficacité de structures biologiques comme les doigts humains. En utilisant des réseaux de capteurs à faible coût, il est possible d'analyser et d'identifier la texture de différentes surfaces.

Les capteurs biologiques fournissent une mine d'informations sur la forme, la dureté et la texture d'un objet. Cependant, les robots qui ont normalement un seul capteur de pression lorsqu'ils saisissent quelque chose sont incapables de déterminer si l'objet est dur ou mou, ou s'il exerce une pression sur l'objet ou non. Cela leur pose des problèmes lors de la manipulation d'objets délicats comme les œufs par exemple. Comme l'explique un autre professeur, Douglas Jones, dans l'article, les capteurs distribués que les humains ont entre les mains nous permettent de prendre un œuf avec suffisamment de force pour qu'il ne tombe pas, mais sans le casser. L'objectif de l'équipe est de développer une suite de capteurs qui fournissent le même type de capacité aux systèmes robotiques.

Les capteurs sont fabriqués à partir d'une couche de polymère bon marché par photolithographie. Dans un échantillon, les scientifiques ont créé un réseau 4 × 4 (16 capteurs). Chaque capteur mesure environ 200 microns et présente un petit renflement au centre. Sur cette surface, un manomètre est déposé dont la résistance change à mesure qu'il est étiré. La pression exercée sur le capteur est convertie en informations numériques qui sont envoyées à un ordinateur et analysées avec un algorithme de traitement du signal. Les algorithmes développés par l'équipe sont avancés, permettant de déterminer rapidement quels capteurs ont été activés dans l'ensemble, et si l'objet est plat, en forme de boîte ou en forme de X.

Les scientifiques visent à améliorer l'efficacité dans un proche avenir en simplifiant l'algorithme de traitement du signal afin qu'il puisse être exécuté par des circuits montés sur le même substrat que le capteur.


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