E24 Locomotion sur des surfaces complexes

Topique

La locomotion d'un insecte sur une surface complexe donnée, qu'elle soit verticale, inversée ou rugueuse, exige généralement qu'il maintienne son équilibre statique à chaque instant, en s'appuyant sur la même patte. Ceci établit un autre modèle de ce système.

Cette condition d'adhérence minimale détermine la force d'adhérence totale nécessaire, en fonction du poids de l'insecte, de l'angle de la surface et du coefficient de frottement adhésif. Ceci établit également un autre modèle de ce système. Si l'angle de la surface se rapproche davantage de la verticale, la force d'adhérence totale requise sera d'autant plus importante.

Cet insecte hexapode, quant à lui, utilise une démarche tripode alternée particulière : tandis qu'un groupe de trois pattes supporte son poids, l'autre groupe de trois pattes se déplace vers l'avant, assurant ainsi sa stabilité statique permanente.

Le facteur de travail de chaque patte de cet insecte décrit la fraction de temps finale pendant laquelle cette patte reste en contact avec la surface.

Le nombre de Froude, initialement développé pour un navire, met en évidence cette même transition finale entre une démarche lente de cet insecte, où son énergie potentielle prédomine, et une démarche rapide, où son énergie cinétique prédomine.

Ainsi, ce modèle, dont l'équilibre statique est maintenu sur une surface complexe, induit une redistribution du poids corporel de l'insecte vers ses pattes antérieures et postérieures, précisément sur une surface inversée particulière, créant ainsi un moment de stabilisation final qui maintient l'insecte adhérent à cette surface. Cette redistribution encore plus précise du poids corporel de l'insecte vers ses pattes antérieures et postérieures sur cette surface inversée confère à l'équilibre statique final de l'insecte, sur lequel repose ce modèle, une stabilité accrue.

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