Quels sont les différents types de systèmes robotiques?
Les robots contiennent un certain nombre de systèmes différents qui doivent tous fonctionner ensemble pour accomplir une tâche spécifique ou un groupe de tâches. Ces systèmes robotiques sont similaires aux différentes parties du corps humain. Chaque composant est unique, mais tous les systèmes dépendent les uns des autres. Les six domaines principaux d’un robot sont le contrôleur, le corps, la mobilité, l’alimentation, les capteurs et les outils.
Le contrôleur agit comme le "cerveau" d'un robot. Il s’agit généralement d’un ordinateur spécialisé qui contrôle les décisions et les mouvements du dispositif robotique. Différents logiciels peuvent être chargés dans le contrôleur. Ces programmes indiquent au robot ce qu'il fait dans certaines circonstances. Par exemple, un contrôleur peut être programmé pour faire avancer le robot jusqu'à ce qu'un obstacle soit rencontré, puis s'arrêter.
Tous les systèmes robotiques doivent avoir un corps. Le corps est la structure qui regroupe d’autres composants importants. Les systèmes robotiques utilisent diverses conceptions de base, en fonction de la fonction de l'appareil. Un corps de robot industriel a souvent la forme d'un bras, alors qu'un robot d'exploration mobile a généralement un corps similaire à celui d'une voiture. Certains robots spécialisés ont des corps qui ressemblent à des avions ou à des sous-marins et leur permettent de fonctionner dans des environnements uniques.
Les systèmes de mobilité d’un robot permettent à l’appareil de se déplacer dans son environnement. Les robots qui opèrent au sol ont généralement des roues ou des pistes à cet effet. Les robots aérospatiaux et sous-marins utilisent des hélices et des gouvernails ou des ailerons. Les systèmes de mobilité d’un robot sont connectés au contrôleur et se déplacent ou s’arrêtent en fonction de la programmation du robot.
Chaque robot nécessite une source d'énergie. L'électricité est généralement fournie par des piles et est utilisée pour alimenter des systèmes robotiques clés tels que le contrôleur et les capteurs. Certains robots utilisent également l'énergie hydraulique ou pneumatique. Ces sources d'énergie utilisent des fluides comprimés pour déplacer les bras et manipuler des objets lourds. De nombreux robots, tels que les astronautes, sont capables de recharger leur énergie automatiquement en utilisant des panneaux solaires ou d'autres types de générateurs.
Les capteurs fournissent à un robot des informations et des commentaires sur l'environnement. Tout comme le corps humain utilise une variété de sens, les robots utilisent souvent de nombreux composants différents pour rassembler des données importantes. Les capteurs de distance, par exemple, sont utilisés pour déterminer la distance par rapport aux objets proches, tandis que les capteurs de rotation fournissent aux robots des informations sur le degré de rotation des roues. Certains robots avancés utilisent des capteurs de vision et sont capables de faire la différence entre différentes formes et couleurs.
Les outils constituent le dernier type de système robotique. Ces composants sont utilisés pour manipuler des objets et effectuer des tâches. Les outils dépendent des tâches qu'un robot est conçu pour effectuer. Un robot de fabrication, par exemple, peut être équipé d'un outil de soudage, tandis qu'un robot d'exploration lunaire peut disposer d'outils pour collecter des échantillons de sol. Les outils permettent à un robot d'atteindre ses objectifs et de réaliser un travail utile.