Un robot innovant utilise un pendule pour se déplacer

Un nouveau type de robot a été développé, capable de rouler et de Sauter grâce à un système de Pendule spécial. Ce robot est conçu pour être léger et compact, et il peut atteindre des vitesses et des hauteurs impressionnantes. Le design de ce robot pourrait ouvrir de nouvelles possibilités pour des Robots qui doivent se déplacer rapidement sur des surfaces rugueuses ou inégales, comme dans des situations d'urgence ou sur d'autres planètes.

#Caractéristiques du robot

Ce robot est construit autour d'une roue avec un pendule fixé dessus. En faisant osciller le pendule, le robot change sa répartition de poids, ce qui l'aide à rouler plus vite et à sauter plus haut. Il peut sauter jusqu'à 2,5 fois sa hauteur et même couvrir des distances de plus de 6 fois sa hauteur à l'horizontale. Grâce à ce design unique, le robot peut rouler et sauter efficacement sans avoir besoin de ressorts ou de matériaux élastiques, souvent utilisés dans d'autres robots similaires.

#Importance de la Mobilité

Avoir un robot qui peut sauter et rouler peut faire une grande différence dans sa façon de se déplacer sur différents types de terrain. De petits sauts peuvent aider le robot à franchir des obstacles et à monter des escaliers, ce qui est utile dans bien des situations. En cas d'urgence, comme lors d'une catastrophe naturelle, un robot plus mobile peut aider les équipes de secours à atteindre les gens plus efficacement. Ça pourrait aussi être pratique pour explorer d'autres planètes, où le terrain peut être inégal et difficile à naviguer.

#Designs de robots précédents

Beaucoup de robots sautants ont été créés dans le passé. La plupart de ces robots utilisent des ressorts pour stocker de l'énergie, qu'ils relâchent ensuite pour sauter. Il y a aussi des robots qui utilisent des mécanismes compliqués avec des matériaux élastiques pour réaliser leurs mouvements. Cependant, le nouveau design de robot présenté ici adopte une approche différente. Au lieu de compter sur l'énergie stockée des ressorts, il utilise un pendule pour se déplacer, ce qui le rend plus simple et efficace.

#L'inspiration derrière le design

Le design de ce robot a été influencé par un concept théorique bien connu appelé le hoop de Littlewood. Ce hoop se comporte de manière intéressante lorsqu'il roule et saute à cause de la masse étant répartie de manière inégale. L'équipe derrière ce robot a trouvé de l'inspiration dans ces dynamiques pour créer un mécanisme qui utilise activement le mouvement du pendule pour obtenir des capacités de roulage et de saut similaires.

#La mécanique du robot

Le robot se compose d'une roue avec un pendule fixé dessus. Le pendule peut osciller d'avant en arrière, et son mouvement est contrôlé par un moteur. Lorsque le pendule oscille, il déplace le centre de masse du robot, ce qui l'aide à rouler. Quand le pendule bouge rapidement, cela crée une situation où le robot peut quitter le sol et sauter.

#Construction du robot

Pour créer ce robot, les chercheurs ont utilisé la technologie d'impression 3D. Cela leur a permis de construire des composants légers qui sont essentiels pour les performances du robot. Le poids total du robot est d'environ 600 grammes, ce qui le rend suffisamment léger pour se déplacer rapidement tout en étant assez solide pour résister aux sauts.

#Système de contrôle

Le contrôle des mouvements du robot se fait grâce à un ensemble électronique qui comprend un type spécial de moteur. Ce moteur est conçu pour fournir un mouvement rapide et efficace et est contrôlé par un système qui calcule comment le robot bouge. Le système de contrôle permet des mouvements précis, ce qui facilite au robot d'atteindre la vitesse souhaitée et la hauteur de saut.

#Comment le robot roule

Pour commencer à rouler, le pendule est levé dans la direction dans laquelle le robot doit se déplacer. Cela provoque un changement de poids, ce qui fait avancer la roue. Une fois que le robot roule, le pendule peut être ajusté pour qu'il continue à se déplacer en douceur. Pour augmenter la vitesse, le pendule est poussé dans la direction du mouvement, permettant au robot d'accélérer.

#Mécanique du saut

Le saut se produit lorsque le pendule oscille avec assez de vitesse pour faire quitter le sol au robot. Pour effectuer un saut, le pendule est rapidement hissé vers le haut lorsque le robot roule à une bonne vitesse. Ce mouvement rapide aide le robot à gagner en hauteur verticale et lui permet de couvrir des distances horizontales une fois en l'air.

#Expérimentation et résultats

De nombreux tests ont été réalisés pour observer comment le robot fonctionne dans ses fonctions de roulage et de saut. Au cours de ces tests, le robot a pu sauter jusqu'à 2,4 fois sa hauteur et parcourir plus de 6 fois sa hauteur à l'horizontale. Ces résultats montrent que le robot peut fonctionner efficacement en mode roulage et saut.

#Observation des sauts

Les expériences ont donné des données visuelles claires montrant les capacités de saut du robot. Des vidéos ont été enregistrées pour suivre les mouvements du robot, et celles-ci ont montré comment le robot exécutait correctement ses phases de saut et de roulage. Les données enregistrées indiquaient que le robot pouvait sauter plusieurs fois de suite sans avoir besoin d'une longue pause entre chaque saut.

#Tests de saut horizontal

Dans une expérience, les chercheurs ont cherché à augmenter la distance de saut horizontal du robot. Ils ont ajusté la manière dont le pendule était entraîné afin que le robot puisse atteindre une vitesse plus élevée avant de sauter. Cet ajustement a permis au robot de franchir une distance d'environ 4 longueurs de corps après un petit saut et plus de 6 longueurs de corps après un plus grand saut. Cela a montré que le robot pouvait être affiné pour améliorer ses performances.

#Directions futures

Il y a des plans pour développer encore plus ce robot. Les chercheurs cherchent à améliorer encore comment il contrôle ses mouvements, surtout lors des changements de direction ou en réponse à des obstacles. Il y a aussi un intérêt à rendre le robot plus polyvalent, lui permettant de s'adapter à différents types de surfaces et de terrains.

#Conclusion

Le robot récemment développé présente une approche unique pour combiner les fonctions de roulage et de saut en utilisant le mouvement du pendule. Son design léger et l'absence de composants élastiques le distinguent des autres robots dans le domaine. Les performances impressionnantes lors des tests suggèrent qu'il est un fort candidat pour des applications dans des environnements difficiles. Le travail futur se concentrera sur le perfectionnement de ses systèmes de contrôle et l'amélioration de ses capacités.