Main SARAH (préhenseur sous-actionné pour l'espace)

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Main robotique sous-actionnée à 10 ddl (pour le bras canadien)

Les préhenseurs développé au laboratoire avait, jusqu'au développement de la main ci-dessous, un sous-actionnement uniquement dans les doigts. Chacun des doigts était ainsi actionné par son propre moteur. Or en 1998 la compagnie MDA Space Missions (anciennement SPAR Aérospatial) nous ont contacté pour développer une main au célèbre bras spatial canadian (Canadarm). Et une des spécifications du cahier de charges était être actionné par seulement deux moteurs.

C'est ainsi qu'est apparu le principe du sous actionnement entre les doigts; l'ouverture et la fermeture des doigts est contrôlées par un seul moteur. Si un des doigts tient fermement un objet, les autres doigts continueront leur fermeture tant que tous les doigts ne soient pas complètement fermés. Le sous-actionnement entre les doigts est réalisé par un mécanisme différentiel complexe. Un deuxième moteur sert par ailleurs à changer l'orientation des doigts afin de réaliser des prises cylindriques, sphériques et planes.

Un prototype de main sous-actionnée à 10 ddl et 2 actionneurs a été construit en 1999. Batisée SARAH (Self Adaptive Robotic Auxilary Hand), cette main est légèrement plus petite et deux fois plus légère que son prédécesseur à 12 ddl (Main MARS). Elle possède la même mobilité mais est actionnée par seulement deux moteurs.

   

La main SARAH est construite en collaboration avec l'Agence Spatiale Canadienne. Son design est protégé par un brevet américain (No. 6,505,870) ainsi qu'un brevet international en attente. La présente version est adaptée pour être un organe terminal du SPDM attaché au bras canadien pour la Station Spatiale Internationale.

Affiche scientifique

Une affiche scientifique (poster) a été réalisée en 2002 sur la main SARAH. Vous pouvez la télécharger avec le fichier PDF ci-dessous.

Mains hautement sous-actionnées (11 Mb)

Photos diverses

Vous trouverez ci-dessous quelques photos de la main SARAH. Cliquez sur les images pour les agrandir.

             

Séquences vidéo

La main SARAH permet la prise d'objets de forme et de textures différentes. Les séquences vidéo suivantes montrent quelques-unes des prises réalisées.

SARAH plastique Séquence illustrant le modèle en plastique de SARAH, utilisant un tournevis électrique comme source de puissance. Format : mpg    Durée : 1 min 12 s    Grosseur : 3,3 Mb

SARAH Séquence illustrant différentes prises réalisables par SARAH, actionnée par des moteurs électriques externes (la base grise et bleu est une réplique de l'effecteur du Canadarm). Format : mpg    Durée : 1 min 14 s    Grosseur : 3,4 Mb

SARAH : utilisation dans l'espace Animation illustrant l'utilisation de la main SARAH pour relocaliser une caméra sur la station spatiale internationale. Format : mpg    Durée : 49 s    Grosseur : 23,8 Mb

Main robotique sous-actionnée à 10 ddl (pour usage universel)

Une autre version de SARAH a également été construite. Elle diffère dans le placement des actioneurs et sa taille. Deux actioneurs sont incorporés à l'intérieur de la base de la main robotique. La main est plus petite que son prédécesseur. Elle peut être utilisé pour un usage universel et non seulement sur l'extrémité du SPDM du bras spatial canadien.

     

Séquence vidéo

La séquence vidéo suivante démontre notre main sous-actionnée à 10 ddl pour usage universel.

SARAH pour usage universel Séquence illustrant différentes prises réalisables par SARAH, actionnée par deux moteurs électriques incorporés dans la main. Format : mpg    Durée : 1 min 08 s    Grosseur : 3,2 Mb