Un nouveau robot developpé à Göttingen, devrait avoir la même agilité qu’une trompe d’éléphant. Il est caractérise par une faible consommation d’électricité et une grande facilité de pilotage.
Si l’homme ne peut projeter son bras vers l’arrière qu’au prix de quelques contorsions de l’épaule, l’éléphant, lui, peut déplacer sa trompe pratiquement dans tous les sens. Le nouveau robot, mis au point par les professeurs Florentin Wörtögger et Kjun Ning du Centre Bernstein pour la neuroscience computationnelle de l’Université de Göttingen, devrait avoir la même agilité. L’assistant qu’ils viennent de créer et de baptiser « robot-trompe » d’après son modèle, se caractérise par une faible consommation d’électricité et une grande facilité de pilotage. Il est capable d’exécuter des mouvements complexes comme le montrent les idéogrammes chinois qu’il peut calligraphier avec une grande précision. Les résultats obtenus par les chercheurs ont été publiés dans la revue scientifique « IEEE Transactions on Robotics ».
Cette remarquable souplesse suppose néanmoins un grand nombre d’articulations et constitue un véritable défi pour les scientifiques dans la conception de robots-trompes. En effet, la pesanteur s’applique à chaque articulation et il non seulement faut tenir compte du poids de la trompe mais aussi de celui de l’objet manipulé. Cela suppose une forte consommation d’énergie pour s’opposer à cette force, déplacer la trompe ou même la garder immobile.
Les deux biophysiciens allemands ont toutefois trouvé un moyen ingénieux pour contourner le problème. Lorsque le robot-trompe est immobile, ses articulations sont bloquées et ne consomment pas d’énergie. Lorsqu’il se met en mouvement, les articulations se débloquent l’une après l’autre, uniquement pendant un court laps de temps et sont orientées selon l’angle requis. Elles sont pilotées par quatre câbles de précision qui courent le long de la colonne de la trompe. La force de traction des câbles est ajustée par des moteurs miniatures fixés au corps de la trompe. Il est possible de contrôler la traction de chaque câble et l’ordre de découplage. En outre, chaque mouvement requis peut s’effectuer avec une consommation d’énergie minimale.
Selon la courbe de mouvement requise, un logiciel calcule l’ordre de traction des câbles et de découplage des articulations la plus sobre en énergie. Pour les chercheurs, la prochaine étape consiste à doter le robot-trompe d’une capacité d’apprentissage afin qu’il puisse lui-même trouver des solutions optimales, en reconnaissant ses erreurs et en les corrigeant, pour effectuer certaines opérations. L’équipe du professeur Wörgötter s’intéresse entre autres à la réalisation de processus d’apprentissage dans un système piloté par ordinateur. Elle s’est inspirée des principes d’apprentissage étudiés par la recherche sur le cerveau pour créer des algorithmes mathématiques capables de piloter le robot, qui doit ainsi apprendre à exécuter lui-même des mouvements complexes. op
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