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Une peau artificielle pour rendre les robots sensibles
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A Nagoya, au Centre de recherche sur le contrôle biométrique, dépendant de l'Institut Riken, des scientifiques travaillent à la mise au point d'une peau artificielle à appliquer sur une machine afin d'"établir le contact", précise le professeur Toshiharu Mukai. "Jusque-là, la tendance était d'éviter que les robots n'entrent en contact avec leur environnement."
Ces scientifiques se sont inspirés de l'architecture de la peau des mammifères. La première peau prototype est constituée de deux couches, l'une dure, en plastique, l'autre souple, en éponge. Entre ces deux épaisseurs, une multitude de capteurs tactiles enregistrent les variations de pression à la surface. "Nous avons dû créer des capteurs spécifiques car ceux sur le marché manquaient de précision", explique le professeur. Ces instruments traduisent, par effet piezorésistif, les différentes variations de pression en signal électrique. La transmission des informations entre les capteurs et l'unité centrale, c'est-à-dire le cerveau du robot, se fait par un réseau de fils.
Cette peau a été testée sur le robot Ri-Man, entièrement conçu au centre de Nagoya et imaginé pour évoluer en milieu hospitalier, dans une société japonaise vieillissante qui manque de main-d'oeuvre et conçoit le robot comme un assistant de vie. Sa fonction principale est de pouvoir porter des personnes dans ses bras. Cinq morceaux de "peau", chacun équipé de 64 capteurs, ont été placés au niveau des avant-bras, des bras et du thorax de Ri-Man, ces points correspondant aux appuis du corps porté. Les capteurs permettent au robot de corriger son équilibre et la répartition des forces appliquées. "Le corps humain, à la différence d'un objet, est extrêmement flexible, explique M. Mukai. Il est difficile de savoir comment répartir les forces, assurer l'équilibre et maîtriser les mouvements de la personne portée." Les chercheurs ont réussi à faire progresser la réactivité de la peau artificielle : de 15 millisecondes, ce temps de réaction à la pression est descendu à 1 milliseconde.
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