Robot hybride à préhension douce : polyvalence industrielle signée NUS

Inspirés par la dextérité naturelle de la main humaine, des ingénieurs de l'Université nationale de Singapour (NUS) ont conçu un système robotique hybride reconfigurable capable de saisir une grande variété d'objets : des plus petits, mous et délicats aux plus grands, lourds et encombrants. Cette technologie devrait impacter l'assemblage alimentaire, l'agriculture verticale et l'emballage de biens de consommation courante, secteurs qui automatisent progressivement leurs opérations.

Trois systèmes de préhension pour couvrir tous les besoins

Dirigée par le professeur associé Raye Yeow (Département de génie biomédical et Centre de robotique avancée de NUS), l'équipe a développé des pinces hybrides combinant doigts souples imprimés en 3D et base de pince reconfigurable.

« La forme, la texture, le poids et la taille d'un objet dictent la manière de le saisir. C'est pourquoi de nombreuses industries dépendent encore de la main-d'œuvre humaine pour manipuler des articles délicats. Notre technologie révolutionne les tâches pick-and-place traditionnelles en offrant des capacités avancées permettant aux robots d'interagir en toute sécurité avec des objets variés, comme la main humaine », explique Yeow.

Pour atteindre une préhension de type humain, les robots ont besoin de vision par ordinateur et d'apprentissage profond pour détecter les objets et leur orientation, puis décider automatiquement de la meilleure stratégie de saisie.

GourmetGrip : la main délicate pour l'alimentaire

Premier système, GourmetGrip excelle dans les tâches granulaires : manipulation de snacks délicats, tofu, conditionnement en barquettes. Ce mode à main souple est reconfigurable pour s'adapter à différentes poses de préhension et contraintes d'espace. Monté sur un bras robotique industriel, il atteint une cadence de pick-and-place comparable à l'humain, 24/7.

Face aux pinces commerciales, GourmetGrip offre 23 % d'efficacité de préhension en plus, avec une saisie plus rapide et précise. À ce jour, il gère plus de 50 aliments différents : puddings, gâteaux tranchés, légumes, fruits.

UnisoGrip : le polyvalent pour biens de consommation

Second système, UnisoGrip (Universal Soft Gripper) est la solution grand public. Conçu pour la manipulation de produits emballés en fin de ligne d'assemblage, il étend considérablement sa plage de préhension. Ses doigts souples rotatifs assurent une saisie délicate, complétée par une ventouse pour manœuvrer des objets mal positionnés (coins de bacs).

Plus grand qu'une main humaine, UnisoGrip manipule des objets jusqu'à 30 cm de large et 3 kg. Son efficacité de préhension surpasse de 20 % les pinces commerciales. Il gère déjà plus de 30 types de biens : bouteilles, sachets de café, recharges de détergent, etc.

Personnalisation et commercialisation via RO+

Un troisième système, entièrement personnalisable sur les plateformes GourmetGrip/UnisoGrip, s'adapte aux besoins spécifiques et contraintes d'espace des clients.

La start-up RO+ de l'équipe NUS propose plusieurs options de déploiement : pack complet (pince + bras robotique) ou pince seule, compatible avec les bras robotiques commerciaux existants. RO+ prévoit aussi une solution 4-en-1 (pince, bras, module vision, convoyeur). L'intelligence des pinces est renforcée par apprentissage machine via une bibliothèque en ligne pour l'optimisation continue de la saisie de nouveaux objets.