Sous-actionneurs (suite)

Si mon dernier article sur les sous-actionneurs vous avait laissé sur votre faim, j’espère que celui-ci vous rassasiera. Ici, je vous présenterai non seulement quelques types de sous-actionneurs, mais aussi les principaux avantages et désavantages de les utiliser.

a)Mécanisme à barres
Le mécanisme à barres est celui qui a été utilisé afin d’expliquer le principe de sous-actionnement lors de la première publication faite à ce sujet. Il s’agit probablement du sous-actionneur le plus pratique puisque les pièces ne subissent pratiquement aucune usure et il peut fournir un effort important. De plus, la petite quantité de pièces permet un nettoyage plus facile. Il peut aussi être miniaturisé, mais plus la grandeur de la rotation à effectuer sera grande, plus la longueur de l’articulation le sera.

b)Mécanisme à poulie mobile (ou à tendons)
Le mécanisme à poulie est très répandu puisqu’il est très similaire à la main humaine. Les principaux avantages sont que l’actionneur peut être très loin des effecteurs et que le tout est léger et compact. Par contre, les tendons sont unidirectionnels et si on veut contrôler l’ouverture et la fermeture, il faudra deux actionneurs. Ce mécanisme est de forces isotropiques, ce qui signifie que les deux forces sortantes auront le même module et par un cheminement mathématique, on trouve que Fa1 = Fa2 = Fa / (sin α1 + sin α2).



c)Mécanisme « T-Pipe » à fluide
Voici un mécanisme qui utilise l’avantage de la déformation des fluides. Le concept est d’une simplicité déconcertante : en poussant sur un fluide dans un tuyau qui se sépare en deux, on sépare aussi la force en deux. Ce mécanisme peut être de forces isotropiques si l’aire de l’intérieur des tuyaux est la même. Cependant, les forces entrantes aux ressorts est normalement incontrôlable. La seule force qu’il est possible de contrôler est la force entrante dans le systême (Fa).



Il y a aussi d’autres types de sous-actionneurs comme le « planetary gear differential » utilisé pour la main SARAH construite par le laboratoire de robotique de l’université Laval en collaboration avec l'Agence Spatiale Canadienne, ou le mécanisme à engrenages. Cependant, faire une liste complète de tous ces types serait trop long pour ce petit blogue. Je vous invite cependant à faire des recherches plus approfondies en utilisant le terme « underactuation » si le concept vous intéresse.

Source : Force Analysis of Connected Differential Mechanisms:Application to Grasping Lionel Birglen and Clément M. Gosselin et Site internet du laboratoire en robotique de l’université Laval