Module 1 et 2 Flashcards
Anthropomorphisme
Capacité de l’effecteur terminal à reproduire la main humaine (forme, dimension, couleur).
Dans les mains robotiques, les principaux aspects qui contribuent à déterminer l’anthropomorphisme sont
- La présence des principaux éléments morphologiques de la main: doigts supérieurs principaux, doigts supérieurs secondaires, pouce opposant et paume
-La dimension, tant au niveau de la dimension de la main qu’au niveau de la proportion des doigts
-Une surface de contact compliante de texture lisse, qui contribue à la capacité de localiser le contact avec les objets.
Dextérité
Pour les mains robotiques, se divise grossièrement en deux domaines principaux :
-La préhension
-La manipulation interne
La préhension
Désigne la capacité de contraindre des objets dans une configuration sensiblement invariante dans le temps (l’objet est fixe par rapport à la main)
La manipulation interne
Est un mouvement contrôlé de l’objet saisi dans la main. La configuration des contraintes changeant avec le temps.
Effecteurs finaux anthropomorphiques et pour quelles applications on les utilise
Ce sont des mains robotiques conçues pour imiter la main humaine en termes de forme, taille et apparence.
L’anthropomorphisme est souvent souhaitable dans les applications ou le robot opère dans des environnements centrés sur les humains, comme la téléopération, le divertissement ou les prothèses.
Cependant, l’anthropomorphisme ne garantit pas la dextérité. Les mains anthropomorphiques peuvent avoir une faible fonctionnalité
Dextérité d’une main robotique et pourquoi on veut y exceller
Capacité d’une main robotique à manipuler des objets, en changeant la configuration dans son espace de travail. Les mains humaines excellent à la fois dans la préhension (saisie) et dans l’appréhension (toucher actif pour la perception), ce qui rend la dextérité un objectif clé de la recherche en robotique.
La dextérité robotique implique à la fois la saisie (fixation des objets) et la manipulation interne (mouvement des objets au sein de la main)
Actionneurs à simple effet
Ils génèrent une force dans une seule direction, le retour étant généralement assuré par des éléments passifs comme des ressorts. Bien que simple, ce design peut limiter la bande passante de réponse et réduire la force de préhension
Actionneurs à double effet
ils peuvent se déplacer dans les deux directions, simplifiant le contrôle. Bien que cette approche offre de meilleures performances, elle nécessite souvent un préchargement pour éviter le jeu, en particulier dans les systèmes utilisant des tendons
Différences clés entre actionneurs simple et double effet
Simple effet : utilisent forces externes (ex: ressorts) pour le mouvement de retour, ce qui simplifie le système mais qui peut entraîner des temps de réponse plus lents et une préhension plus faible
Double effet : contrôlent le mouvement dans les deux directions, offrant plus de précision et de flexibilité, mais nécessitent souvent des systèmes de contrôles et des conceptions mécaniques plus complexes
Avantages et inconvénients simple effet
Avantages : Simplicité, réduction de poids, moindre complexité de contrôle
Inconvénients : Vitesse de réponse limitée, perte de puissance potentielle, force de préhension réduite
Avantages et inconvénients double effet
Avantages : plus grande précision, meilleures performances dans les deux directions, plus de flexibilité dans la manipulation
Inconvénients : complexité accrue du système, cout plus élevé et davantage de composants
Fascia palmaire
- Tissus conjonctif dense reliant la peau aux structures osseuses sous-jacentes
- Composé de collagène
- Produit par les fibroblastes
- Présent dans la paume et les doigts
- Essentiel pour la préhension (stabilise la peau pour la manutention)
Cylindrique transversale
- Axe de l’objet perpendiculaire aux métacarpes
- Main en DU
- Poignet en extension
- Action du pouce peu importante
- Mais aide à garder l’objet dans la main
Cylindrique longitudinale
- Axe de l’objet oblique dans la main
- Poignet en DU
- Flexion D1-D4
- Pouce et D5 “verrouillent” l’objet
- Pouce agit comme une butée (solidifie l’objet, conjointement avec l’index)
Crochet
- Le pouce est optionnel
- Le poids de l’objet stabilise l’articulation profonde
- Prise idéale si on doit exercer une force prolongée dans le temps
Sphérique
- Utilisation de tous les doigts
- Le pouce antagonise les autres doigts
- Soit en abduction ou extension et opposition
- Rôle du pouce est essentiel
- La paume agit comme une plateforme
- Force transmise à la rangée distale pendant la préhension : 10x celle appliquée à la pulpe
Oppostion terminale
- Entre la pulpe de l’index et du pouce
- Participation très active des IPD
- Nécessite une bonne sensibilité du nerf médian
- La force transmie à la 1ere CMC est 1.5 à 4.2x celle appliquée à la pulpe
Opposition subterminale
- Très utilisée
- Compose 60% des AVQ
- S’adapte à une grande variété d’objets
- Maintiens les objets avec plus de force que la pince terminale