Robot hexapode
1096943
31289312
2008-07-04T10:05:14Z
80.13.191.119
/* Liens externes */
Un '''robot hexapode''' est un véhicule mécanique dont la [[locomotion]] est basé sur trois paires de pattes. L'étude de la [[marche des insectes]] est d'un intérêt particulier pour présenter une alternative à l'usage de roues pour la [[locomotion]] des [[robot]]s. Le terme se réfère donc aux robots d'inspiration [[biologique]] imitant dans le cas présent les animaux [[Hexapoda|hexapodes]] tels les [[insectes]]. Les robots hexapodes sont considérés plus stables que les robots bipèdes du fait que dans la plupart des cas, les hexapodes sont statiquement stables. De ce fait, ils ne dépendent pas de contrôleurs en temps réel pour rester debout ou pour marcher. Cependant, il a été démontré qu'à grandes vitesses de déplacement, les insectes sont dépendants de facteurs dynamiques.
==Inspirés par la nature==
Les insectes ont été choisis comme modèles parce que leur [[système nerveux de l'insecte|système nerveux]] est plus simple que celui d'autres espèces animales. De plus, des comportements complexes peuvent être attribués à quelques [[neurones]] seulement et le chemin entre les entrées sensorielles et les sorties moteurs sont relativement courtes. Le comportement de [[marche de l'insecte]] et l'architecture neuronale sont utilisés pour améliorer la locomotion du robot. Au contraire, les [[biologistes]] utilisent des robots hexapodes pour tester différentes hypothèses.
Les robots hexapodes d'inspiration biologique dépendent largement de l'espèce d'[[insecte]] utilisée comme modèle. Le [[cafard]] et le [[phasme]] sont les deux insectes les plus couramment utilisés; Tous deux ont été étudiés de façon extensive sur le plan de l'[[éthologie]] et sur celui de la [[neurophysiologie]]. Au moment présent, aucun [[système nerveux]] complet n'est connu, et donc, les modèles combinent habituellement différents insectes-modèles, incluant éventuellement d'autres espèces encore.
Les robots hexapodes ont certaines limitations clairement identifiées en comparaison de leur contreparties biologiques. Leur morphologie est sujette à des contraintes mécaniques, comme le manque effectif de [[Tarse (arthropode)|tarse]]s artificielles et des sens non réalistes ne ressemblant pas à ceux des insectes. De plus, la dynamique entre les insectes et les robots mécaniques diffère de façon significative de fait que leur masse et taille sont différentes. Pourtant, les robots hexapodes ont démontrés la capacité à accomplir des tâches que les véhicules équipés de roues n'ont pas réussit.
==Coordination des pattes==
L'expression "coordination des pattes" se référe au mécanisme responsable du contrôle de la transition entre les pas des pattes; en considérant que le corps ne se retourne pas. La plupart des approches essayent de répliquer l'allure d'insectes connus, par exemple l'allure en tripied ou en tétrapode. Cependant, d'autres approches ont été utilisées pour trouver des allures stables; par exemple, en lançant des programmes utilisant des [[Algorithmique|algorithmes]] [[génétique]]s ou en optimisant l'énergie de la marche.
Les allures de marche des insectes sont habituellement obtenues par deux approches: les architectures de contrôle centralisées et décentralisées. Les contrôleurs centralisés spécifient directement les transitions de toutes les pattes, alors que dans les architectures décentralisées, six nœuds (pattes) sont connectés en un réseau parallèle; les allures sont obtenues grâce à l'interaction entre les pattes voisines.
==Contrôleur de la patte==
Il n'y a pas de frontières à la complexité de la morphologie de la patte. Cependant, les pattes qui sont basées sur un modèle insecte ont habituellement entre deux et six [[degrés de liberté]]. Les segments des pattes portent typiquement le nom de leur contrepartie biologique; qui sont similaires pour la plupart des espèces. Du corps vers l'extrémité de la patte, les segments portent les noms de ''coxa'', ''fémur'' et ''tibia''; typiquement les articulations entre la coxa et le fémur et entre le fémur et le tibia sont considérées comme de simples [[charnières]]. Les modèles de l'articulation entre le corps et la coxa comprennent entre un et trois degrés de liberté, selon l'espèce et le segment thoracique sur lequel la patte est enserrée.
==Exemple==
*[[Lemur (robot)]]
==Voir aussi==
*[[Robotique]]
*[[Biomécanique]]
==Liens externes==
*[http://www.uni-bielefeld.de/biologie/Kybernetik/ Biological Cybernetics/Theoretical Biology]
*[http://polypedal.berkeley.edu/ Poly-pedal Laboratory at Berkeley]
[[Catégorie:Robotique]]
[[en:Hexapod (robotics)]]
[[pl:Sześcionóg]]