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Mini Cheetah : le 1er robot quadrupède capable de faire un flip arrière

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Le Mini Cheetah, créé par le MIT, est le premier robot quadrupède capable d’effectuer un flip arrière. Un véritable ” miracle ” selon les chercheurs…

Successeur du Cheetah 3, Mini Cheetah est le nouveau robot quadrupède du MIT. Il s’agit d’un petit robot quadrupède de seulement 9 kilos. En plus d’être nettement plus petit que le Cheetah 3, ce nouveau modèle peut être facilement modifié grâce à de petits moteurs modulaires. Il est notamment possible de remplacer ses pattes en cas d’accident.

Le robot embarque 12 moteurs constitués d’un stator qui génère un champ magnétique rotatif, un petit contrôleur qui détermine la quantité de courant produite par le stator, un rotor dont les aimants tournent avec le champ du stator, une boîte de vitesse, et un capteur de position permettant de mesurer l’angle et l’orientation du membre associé. C’est ce système qui permet au robot de bouger chacun de ses membres.

Chaque patte est alimentée par trois moteurs pour lui offrir trois degrés de liberté de mouvement. Grâce à son petit gabarit, Mini Cheetah est capable d’effectuer des manoeuvres rapides et dynamiques et de résister à de lourds impacts au sol.

En outre, chaque fois qu’il touche le sol, un ordinateur lui indique d’augmenter ou de réduire la force dans chacune de ses pattes pour trouver l’équilibre même lorsqu’il est en train de courir. Ainsi, le robot peut faire des manoeuvres extrêmement dynamiques comme sauter dans l’air à chaque pas ou courir avec deux pieds joints.

Mini Cheetah : un flip arrière ” miraculeusement ” réussi du premier coup

Le Mini Cheetah a atteint une vitesse de 8 kilomètres par heure lors de tests dans les couloirs du MIT, et les chercheurs estiment qu’il pourrait multiplier sa vitesse par deux avec quelques réglages.

Pour tester sa portée et sa capacité à garder l’équilibre en tournant ses articulations, les chercheurs lui ont aussi fait effectuer différents étirements dignes d’un maître du yoga. Ils l’ont aussi entraîné à réagir rapidement après un choc inattendu comme un coup de pied sur le côté. Lors des tests, le robot s’est désactivé automatiquement lorsqu’il a touché le sol.

Cependant, la prouesse la plus impressionnante que ce robot est parvenu à effectuer est un flip arrière. Une manoeuvre qui requiert beaucoup de puissance, de couple, et se solde par un lourd impact. Il s’agissait donc d’un test idéal pour mesurer les performances du quadrupède.

Les chercheurs ont donc écrit ” des optimisations de trajectoire géantes et non linéaires ” incorporant les capacités du robot, et ont spécifié la trajectoire dans laquelle le robot devrait commencer une rotation à 360 degrés. Le programme ainsi développé prenait encompte toute la puissance devant être appliqué à chaque joint de chaque moteur et à chaque instant entre le début et la fin de la manoeuvre. Dès le premier essai, la manoeuvre a ” miraculeusement ” fonctionné selon les chercheurs.

Le Mini Cheetah sera présenté lors de l’International Conference on Robotics and Automation en mai 2019. Pour la suite, les chercheurs construisent actuellement 10 Mini Cheetah supplémentaires afin de les prêter à d’autres groupes de chercheurs pouvant apporter de nouvelles idées.

Ils envisagent aussi d’organiser une course d’obstacles de chiens robots, dans laquelle chaque équipe contrôlerait un Mini Cheetah avec différents algorithmes. Ceci permettrait de vérifier quelle stratégie est la plus efficace.

En parallèle, le MIT développe aussi un dispositif permettant de contrôler le robot. Il sera par exemple possible de le lancer par la fenêtre d’un bâtiment, pour ensuite prendre son contrôle à distance afin d’explorer le bâtiment.