Créer une peau réaliste pour les robots

Lorsqu'il s'agit de construire des robots réalistes, ce n'est pas seulement leur apparence qui est importante. C'est aussi la façon dont ils se sentent au toucher, déclare John-John Cabibihan de l'Université nationale de Singapour et ses amis. Ils soutiennent que si les robots doivent un jour être acceptés socialement, ils devront avoir une peau semblable à celle d'un humain afin que des actions telles que des poignées de main puissent être rendues aussi réalistes que possible.

Bien sûr, ce n'est pas seulement le sens du statut social d'un robot qui est en jeu. Il y a aussi la question des prothèses humaines. Si celles-ci deviennent de plus en plus réalistes à l'œil, elles sont encore loin d'être convaincantes au toucher.

À quel point sommes-nous proches de la peau synthétique qui peut changer tout cela ? Assez loin, si l'on se fie aux résultats des enquêtes de Cabibihan et consorts. Ils ont comparé les propriétés de deux peaux synthétiques couramment utilisées, le silicone et le polyuréthane, avec la variété humaine et les ont trouvés très insuffisantes.

La peau humaine, semble-t-il, possède des propriétés spéciales difficiles à reproduire. Cabibihan et ses collaborateurs ont mesuré trois propriétés : la souplesse de la peau, ou le degré auquel elle est déformée par une force ; la conformité, ou la façon dont sa forme se conforme à un objet qu'elle touche ; et l'hystérésis, ou l'énergie dissipée sous une charge - essentiellement la différence entre la façon dont elle se déforme et se reforme.

Les matériaux synthétiques nécessitent plus de force pour les plier, mais ils dissipent moins d'énergie au cours de ce processus. Ils sont donc incapables de suivre la courbe d'hystérésis de la peau humaine, qui semble particulièrement difficile à reproduire. C'est probablement parce que les propriétés d'hystérésis sont le résultat de l'interaction entre les différentes couches qui composent la peau humaine.

La grande question pour les concepteurs de peaux robotiques et prothétiques est de savoir si ces caractéristiques peuvent être reproduites par une seule couche ou si une peau plus complexe (et coûteuse) composée de plusieurs couches sera nécessaire.

Sur la base des preuves actuelles, l'approche à une seule couche semble limitée.

Réf : arxiv.org/abs/0909.3559 :Vers un toucher social semblable à l'humain pour la robotique et les prothèses sociables : comparaisons sur la conformité, la conformité et l'hystérésis des peaux synthétiques et humaines du bout des doigts

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