Découvrez le robot centaure, un système portable qui réduit la fatigue de 35% lors du port de charges lourdes, idéal pour missions militaires et secours.
© SUSTech
Une équipe dirigée par le professeur Fu Chenglong de la Southern University of Science and Technology (SUSTech) a présenté un nouveau système portable conçu pour aider à porter des charges lourdes. Surnommé le "robot centaure" ou "mi-humain, mi-robot", ce développement a été publié dans la revue renommée International Journal of Robotics Research. Ce dispositif vise à réduire la fatigue humaine lors de marches prolongées avec du poids, le rendant adapté aux missions militaires, aux opérations de secours et aux tâches quotidiennes.
Contrairement aux exosquelettes traditionnels qui fonctionnent parallèlement aux jambes humaines et offrent des économies d'énergie relativement modestes—environ 10 % par rapport à un sac à dos ordinaire—ce système adopte une approche différente. Le robot n'est pas rigidement attaché aux jambes, mais agit comme une "paire de membres" séparée connectée à l'utilisateur via une interface élastique spéciale sur le dos. Cette configuration crée un système hybride à quatre pattes où l'humain gère la navigation et la prise de décision, tandis que le robot assume le port de charge et fournit une traction horizontale.
Une innovation clé réside dans le couplage élastique à rigidité non linéaire développé par l'équipe. Sous des charges légères, il reste rigide et réactif, mais avec des charges plus lourdes, il devient plus souple et absorbe la force. Cela permet une séparation dynamique entre l'équilibre et l'assistance énergétique, permettant au robot de se déplacer de manière stable comme un système indépendant tout en aidant précisément l'humain.
Les tests ont montré des résultats impressionnants : lors du port de 20 kg (environ 29 % du poids corporel), l'utilisation du "centaure" a réduit les coûts métaboliques nets de 35 % et la pression sur les pieds de 52 %. La variabilité de la largeur des pas a également diminué, et la stabilité de la marche s'est avérée comparable à celle d'une marche sans charge. Ce développement souligne comment la combinaison d'une redistribution verticale du poids avec une traction horizontale peut significativement améliorer l'efficacité et la sécurité dans le transport de charges lourdes.