🍤 🕉️ 💫 Robots Festo Bionic: araignées et poulpes dans les usines du futur? ❌ 👩‍❤️‍💋‍👩 🤗

Stand Festo au US Trade Show 2014

La robotique industrielle a fait d'énormes progrès en un demi-siècle d'existence. Mais les bras, les jambes et les ailes les plus parfaits n'ont pas encore été inventés par l'homme, mais par la nature. Et si oui, alors au lieu de créer des robots à partir de zéro, vaut-il la peine de copier simplement les animaux?

Le fabricant le plus célèbre de robots bioniques (c'est-à-dire ceux qui imitent la nature) est Festo. En général, elle gagne des fournitures d'électronique, y compris des servocommandes de sa propre conception. Mais depuis 2006, il y a une direction distincte dans la création de biorobots.

Les développements Bionic de Festo font partie du consortium Bionic Learning Network. Il comprend 12 instituts et universités, dont l'Université de Stuttgart, l'Université technique de Berlin et l'Université de technologie de Delft, ainsi que de grandes entreprises: Effekt-Technik GmbH, JNTec GbR, Sachs Engineering et autres. Mais l'équipe de développement principale est constituée d'ingénieurs, de concepteurs et de biologistes Festo.

La société prétend créer des biorobots pour les usines. Quelques exemples viables existent déjà. Mais ce ne sont pas les biorobots pour lesquels Festo est devenu célèbre. Par conséquent, la question principale est: l'entreprise développe-t-elle vraiment des solutions de travail ou s'agit-il uniquement de relations publiques?

Commençons par quelques bons exemples.

1. Éléphant et bébé éléphant

L'invention de la nature, qui a intéressé les ingénieurs de Festo parmi les premiers - le tronc d'un éléphant: un manipulateur qui peut travailler avec des objets de poids et de formes différentes sans endommager même les plus fragiles, et possède de nombreux degrés de flexibilité. Le développement de Festo avec les mêmes caractéristiques s'appelait Bionic Handling Assistant . Il s'agit d'un bras de robot super flexible avec des "doigts" doux qui maintiennent les objets en toute sécurité et en douceur; Son premier prototype est apparu en 2010.

L'appareil copie partiellement le tronc à l'extérieur: le revêtement de la partie flexible de l'éléphant se compose de plis de cuir et de l'assistant de manipulation bionique - de polymère ondulé. La cinématique du tronc est entièrement préservée: trois segments et une poignée flexible sur l'extrémité.

Le manipulateur est utilisé dans les robots collaboratifs, les conceptions et les concepts proposés par Festo. L'un d'eux est Robotino . Ce petit robot déplace des charges pesant jusqu'à 1,06 kg. Le Robotino utilise une mini version de l'assistant de manipulation Bionic.

Robotino XT

Le «tronc bionique» de grande taille Festo propose une utilisation en entreprise, dans des robots collaboratifs pour la production: c'est un manipulateur sûr qui permettra aux personnes et aux machines d'interagir directement et de transférer littéralement des pièces et des outils «de main en main».

2. Tentacule avec ventouses

Un autre manipulateur industriel Festo, OctopusGripper , est idéal pour transporter des pièces lisses et arrondies. Il est copié d'une pieuvre et est un tentacule élastique avec des ventouses à vide. Le tentacule, les ventouses et la partie principale du manipulateur sont en silicone souple.

Le concept a été développé en 2017, et maintenant la société teste OctopusGripper sur deux robots légers pneumatiques propriétaires - BionicMotionRobot et BionicCobot. L'avantage du «tentacule artificiel» est sa flexibilité: il n'a pas besoin d'être configuré séparément pour chaque type d'objets capturés, il peut manipuler des objets cylindriques et ronds de différents diamètres.

BionicCobot avec OctopusGripper

En regardant OctopusGripper, on peut voir que les ingénieurs lui ont intentionnellement donné la propriété avec le tentacule d'une pieuvre, bien qu'une forme différente lui donnerait probablement plus de possibilités.

3. La langue du caméléon

Un manipulateur plus polyvalent est FlexShapeGripper , créé en 2015. À son extrémité se trouve un capuchon élastique en silicone qui recouvre l'article et le maintient. Sous la pression de l'air de l'intérieur, la capuche se redresse et libère le «butin». La taille et la forme de l'article peuvent être quelconques.

Les ingénieurs ont «espionné» ce mécanisme sur un caméléon, qui capture des insectes de formes diverses avec sa langue. Mais ici, l'imitation de la nature s'est avérée minime: à partir d'un lézard, il n'y a qu'une forme de bonnet ressemblant à son langage et le principe de tenir un objet par lui. Sinon, le FlexShapeGripper ressemble à un manipulateur industriel ordinaire, bien qu'avec un étrange appareil de capture.

Les applications potentielles de FlexShapeGripper sont les usines de fabrication: il peut déplacer des pièces petites et moyennes sur les chaînes d'assemblage et d'emballage.

4. Robot araignée

Les cocons volumétriques que les araignées et certains types de chenilles peuvent construire sont devenus le prototype de 3D Cocooner . Il s'agit d'un appareil qui crée des mailles à partir d'une résine polymère. Les matières premières sont fondues à l'aide de lumière ultraviolette, passent à travers des buses et forment un cadre solide d'une forme donnée. Le premier prototype est sorti en 2016; Les ingénieurs de Festo suggèrent qu'à l'avenir, la technologie pourra être améliorée et utilisée pour l'impression 3D de meubles.

3D Cocooner n'a rien à voir avec une araignée ou une chenille, mais utilise uniquement la même technologie.

Et maintenant sur les échecs

Dans le cadre du Bionic Learning Network, Festo se positionne en tant que développeur de concept, mais pas en tant que fabricant. L'entreprise est prête à vendre ses idées à des partenaires qui développent des équipements en série sur leur base. Comme indiqué sur le site officiel, "Festo accompagne dès le début ses clients dans le développement de ses produits et les accompagne de l'analyse de marché à la modélisation fonctionnelle".

Cependant, parmi le développement de Festo, il existe de nombreux dispositifs d'utilisation pratique douteuse. Ce sont des pingouins volants, des méduses flottant dans l'air, des ballons à hélium contrôlés, un robot - un renard volant, un goéland robot, un robot kangourou. Il est difficile de les imaginer dans la production industrielle, ils ne peuvent pas supporter la charge et ne conviennent qu'à des observations aériennes. Selon les auteurs des concepts, ces robots ont été créés pour tester les servocommandes, étudier l'aérodynamique et contrôler des groupes d'objets volants. Mais la popularité des vidéos avec des animaux mécaniques nous dit que c'est dans une large mesure un mouvement de relations publiques.