Réaliser les jambes d'un robot

Principes et schémas de conception simplifiés du squelette et des substituts aux muscles.

La plupart des robots androïdes présentés lors des manifestations ont une démarche piteuse, le système locomoteur étant réduit à quelque actionneurs. Même le robot de Toyota qui court à 7 km/h conserve des jambes pliées et à des mouvements minimalistes. On l'image mal danser le twist. Le robot Asimo à une démarche similaire. Il faudrait donc multiplier les actionneurs si l'on veut se rapprocher de la marche humaine. Squelette de jambe de robot

Le premier schéma montre ce qui sert de squelette: l'architecture de support pour les actionneurs qui vont faire marcher le robot. Ce squelette comporte des butées pour permettre au robot de rester stationnaire sans avoir à consommer d'énergie pour conserver la position debout.

On suppose que les actionneurs tendent à retrouver leur position initiale après l'action, comme le font les muscles, donc on ajoute un dispositif de serrage aux articulations pour maintenir une position quelconque en complément au butées qui servent à conserver la position debout.

On a vu par ailleurs comment concevoir des actionneurs. Pour revenir automatiquement à la position initiale lorsqu'on supprime la stimulation, en l'occurence un courant électrique, on peut ajouter un ressort.

Les articulations

Articulation pour robot

On peut les concevoir de deux façon: la plus simple consisterait à avoir deux pivots orientés en sens contraire. Leur combinaison permet tous les mouvements mais c'est plus emcombrant. On peut aussi la réaliser comme une boule attaché à un tronçon et qui peut bouger dans tous les sens dans une cavité. Cela se rapproche plus de l'ossature humaine. Mais dans ce cas on devra contrôler les mouvements avec plus d'actuateurs, relier les deux parties avec des attaches et ajouter un système de lubrification... On peut donner à la cavité une forme telle que le mouvement soit ample dans une direction et bloqué dans la direction opposée.

Reste ensuite à attacher les actionneurs au squelette comme les sont les muscles avec les ligaments. C'est quelque chose que l'on mettra au point de façon expérimentale afin d'obtenir les mouvements les plus réalistes.