Un calmar robot peut égaler l'efficacité énergétique de vrais animaux et pourrait être utile pour la conception de sous-marins de nouvelle génération.
Les vrais calamars ont de petites nageoires qu'ils utilisent pour des manœuvres prudentes, mais lorsqu'une grande poussée de vitesse est nécessaire, ils aspirent et éjectent de l'eau pour se propulser. Les chercheurs tentent depuis un certain temps de construire un calmar robot qui imite ce comportement de type jet. Aujourd'hui une équipe dirigée par Gabriel Weymouth à l'Université de Southampton au Royaume-Uni, il a découvert un moyen d'augmenter l'efficacité de ces robots, pour inspirer le sous-marin du futur.
Le robot calmar
Weymouth et ses collègues ont créé un robot en forme de parapluie avec huit lattes en plastique imprimées en 3D recouvertes d'une membrane en caoutchouc. Le Robot Squid se penche vers l'extérieur pour aspirer l'eau et se contracte pour l'expulser, fournissant la poussée nécessaire pour se déplacer.
Les chercheurs ont expérimenté le fonctionnement du robot à une gamme de fréquences d'ouverture et de fermeture différentes. Ils ont ensuite comparé son entrée et sa sortie d'énergie pour mesurer son efficacité.
L'équipe a découvert que le déclenchement d'impulsions d'eau à la résonance naturelle de la machine (la fréquence à laquelle le systèmes de robot a naturellement tendance à fonctionner) a vu son efficacité atteindre 100 fois plus grande par rapport à des vitesses supérieures ou inférieures, correspondant à la le calmar le plus efficace de la nature.
C'est énormément mieux. Nous n'y croyons presque pas. Il y aura certainement une faiblesse
Gabriel Weymouth, Université de Southampton
Du robot au sous-marin du futur
En fonctionnant de cette manière, le calmar robot conçu par Southampton peut tirer parti de son corps résilient. Fermez et aidez à booster sa prochaine poussée.
C'est un peu comme pousser quelqu'un sur une balançoire, juste le balancer au bon moment pour qu'il monte légèrement plus haut à chaque fois.
Des recherches antérieures ont montré que de nombreux animaux adoptent une stratégie similaire pour utiliser les résonances naturelles pour augmenter leur mouvement.
Weymouth espère que le projet pourra être adapté pour alimenter le sous-marin du futur plus efficacement et avec moins de risques pour la faune.
Le sous-marin du futur dans la "version calmar" n'aurait plus d'hélices rigides, mais un appareil de locomotion souple.
L'équipe prévoit maintenant de mettre à niveau le robot avec des propulseurs à eau supplémentaires pour offrir une plus grande maniabilité, car la version actuelle ne peut se déplacer qu'en ligne droite. Jusque-là, passez-moi la ligne, un calmar robot pour qu'ils puissent le faire frire.
Références de recherche: Robotique scientifique, DOI: 10.1126 / scirobotics.abd2971
