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Octa-glove peut détecter et saisir des objets sous-marins

Le bras chargé de ventouse d’une pieuvre est pratique pour une multitude de choses, en particulier pour une créature sans doigts ni pouces opposables. Ces bras, qui contiennent également leurs propres mini-systèmes nerveux, permettent au céphalopode de saisir et de relâcher rapidement des objets à la fois au-dessus et dans l’eau.

Des chercheurs de Virginia Tech et de l’Université du Nebraska-Lincoln ont voulu recréer ces propriétés sur un gant sous-marin appelé Octa-glove, qu’ils ont décrit dans une récente Avancées scientifiques papier. Ce gant peut détecter si des objets sont à portée de main et il peut activer de minuscules ventouses qui peuvent adhérer fortement aux surfaces et se détacher de celles-ci.

Sur terre, les animaux comme les geckos utilisent des propriétés physiques telles que les forces de van der Waals pour se coller aux murs lorsqu’ils grimpent. Mais sur des surfaces mouillées ou submergées, les forces collantes qui travaillent sur la terre deviennent moins efficaces. Et tandis que certains animaux sécrètent des substances ressemblant à de la colle pour les aider à s’accrocher, les pieuvres ont exactement le bon type d’adhérence que les ingénieurs en robotique aiment.

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Les pieuvres créent une différence de pression entre leurs ventouses et l’environnement en tant que force qui les attache aux objets (imaginez placer un papier sur votre bouche et aspirer pour le faire coller). Cette force peut ensuite être inversée pour le détachement. Dans un système robotique, un moteur à base d’air peut être utilisé pour créer ce type de pression positive, négative ou neutre derrière la ventouse. Cette propriété à elle seule a inspiré différentes itérations de bras robotiques souples à ventouses.

Mais dans ce nouveau prototype, des ventouses élastiques individuelles inspirées de la pieuvre sont positionnées au bout des doigts d’un gant, et les chercheurs ont combiné les ventouses à commande mécanique avec un système de détection alimenté par un ensemble de dispositifs micro-lidar qui utilisent la lumière laser pour détecter à quel point les objets sont proches.

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Lorsque l’objet à saisir se trouve à une certaine distance préprogrammée, les moteurs activent les ventouses adhésives. À l’aide de ce gant décoré, les chercheurs ont pu ramasser et soulever des objets plats, ronds, rigides et mous sous l’eau : un jouet en métal, une cuillère, une boule d’hydrogel, une assiette, une boîte et un bol. Ils pouvaient également ajuster la force avec laquelle les ventouses s’accrochaient à certaines surfaces.

L’équipe imagine que ce gant à usage spécial pourrait aider les plongeurs sauveteurs, les scientifiques, les archéologues sous-marins, les ingénieurs de ponts et les équipes de sauvetage à mieux saisir les objets qui pourraient être glissants ou délicats sans les serrer.

Voir le gant Octa en action ci-dessous :

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