11 octobre 2012

Des miroirs de balayage optique pour les yeux robotiques du futur

Un nouveau type de technologie de numérisation optique a été présenté par l'Institut Fraunhofer pour les microsystèmes photoniques (IPMS, Dresde) lors du salon "Sécurité" qui s'est déroulé à Essen (Rhénanie du Nord-Westphalie). Des caméras 3D, qui équipent une tête de balayage innovante, offrent une résolution très élevée et pourraient aider la prochaine génération de robots à mieux comprendre leur environnement pour s'y déplacer plus efficacement.

Un nouveau type de technologie de numérisation optique a été présenté par l’Institut Fraunhofer pour les microsystèmes photoniques (IPMS, Dresde) lors du salon « Sécurité » qui s’est déroulé à Essen (Rhénanie du Nord-Westphalie). Des caméras 3D, qui équipent une tête de balayage innovante, offrent une résolution très élevée et pourraient aider la prochaine génération de robots à mieux comprendre leur environnement pour s’y déplacer plus efficacement.

« Avec l’architecture du scanner « Linscan », le Fraunhofer IPMS a développé une technologie de balayage pour caméras 3D qui imite potentiellement le système de visualisation de l’homme », explique Thilo Sandner, responsable du projet. Linscan permet au robot de scanner son environnement et de saisir des objets complexes avec plus de précision, ou de mieux résoudre des problématiques de déplacements.

Le concept de Linscan repose sur deux miroirs de balayage, sous forme de deux MEMS monolithiques pouvant bouger chacun dans deux dimensions, leur association permettant un séquençage tridimensionnel. Ils associent un mouvement oscillant à fréquence rapide prédéfinie sur l’axe horizontal, avec une déviation variable et quasi-statique sur l’axe vertical. Ceci permet un scan à balayage souple et donc une imagerie dotée d’une résolution adaptée au robot.

La production du prototype est basée sur les technologies du Fraunhofer IPMS pour le développement de microscanners à oscillation. Tous les composants mécaniques sont produits comme des structures bidimensionnelles sur une couche de silicium monocristallin. Par un procédé de collage de plaques silicium (dit procédé de « Waferbond »), des électrodes verticales sont induites par une déformation préalable du substrat et une fixation ultérieure de la liaison entre les wafers. Les électrodes sont ainsi guidées par des procédés mécaniques relativement fiables, et alignées avec suffisamment de précision. Ce concept de fabrication est jugé flexible par ses développeurs et rend possible la réalisation d’un large éventail de propriétés dans les composants fonctionnels pour la robotique.

 

Sources :

« Scannerspiegel aus Dresden für die Roboteraugen der Zukunft », communiqué du cluster Silicon Saxony – 01/10/2012 – http://redirectix.bulletins-electroniques.com/H0V0p

 

Rédacteurs :

Charles Collet, charles.collet@diplomatie.gouv.fr – http://www.science-allemagne.fr