Les robots contiennent un certain nombre de systèmes différents qui doivent tous fonctionner ensemble pour accomplir une tâche spécifique ou un groupe de tâches. Ces systèmes robotiques sont similaires aux différentes parties du corps humain. Chaque composant est unique, mais tous les systèmes dépendent les uns des autres. Les six domaines principaux d’un robot sont le contrôleur, le corps, la mobilité, la puissance, les capteurs et les outils.
Le contrôleur agit comme le « cerveau » d’un robot. Il s’agit généralement d’un ordinateur spécialisé qui contrôle les décisions et les mouvements du dispositif robotique. Différents programmes logiciels peuvent être chargés dans le contrôleur. Ces programmes indiquent au robot ce qu’il doit faire dans certaines circonstances. Par exemple, un contrôleur peut être programmé pour faire avancer le robot jusqu’à ce qu’un obstacle soit rencontré, puis s’arrêter.
Tous les systèmes robotiques doivent avoir un corps. Le corps est la structure qui maintient ensemble d’autres composants importants. Les systèmes robotiques utilisent une variété de conceptions de base, selon la fonction de l’appareil. Le corps d’un robot industriel a souvent la forme d’un bras, tandis qu’un robot d’exploration mobile a généralement un corps semblable à celui d’une voiture. Certains robots spécialisés ont des corps qui ressemblent à des avions ou des sous-marins, et leur permettent de fonctionner dans des environnements uniques.
Les systèmes de mobilité d’un robot permettent à l’unité de se déplacer dans son environnement. Les robots qui opèrent au sol ont généralement des roues ou des chenilles à cet effet. Les robots aérospatiaux et sous-marins utilisent des hélices et des gouvernails ou des ailerons. Les systèmes de mobilité d’un robot sont connectés au contrôleur et se déplacent ou s’arrêtent en fonction de la programmation du robot.
Chaque robot a besoin d’une source d’énergie. L’électricité est généralement fournie par des batteries et est utilisée pour alimenter des systèmes robotiques clés tels que le contrôleur et les capteurs. Certains robots utilisent également une puissance hydraulique ou pneumatique. Ces sources d’énergie utilisent des fluides comprimés pour déplacer les bras et manipuler des objets lourds. De nombreux robots, tels que les rovers spatiaux, sont capables de recharger leur énergie automatiquement à l’aide de panneaux solaires ou d’autres types de générateurs.
Les capteurs fournissent au robot des informations et des retours sur l’environnement environnant. Tout comme le corps humain utilise une variété de sens, les robots utilisent souvent de nombreux composants différents pour collecter des données importantes. Les capteurs de distance, par exemple, sont utilisés pour déterminer la distance par rapport aux objets proches, tandis que les capteurs de rotation fournissent au robot des informations sur la distance à laquelle ses roues ont tourné. Certains robots avancés utilisent des capteurs de vision et sont capables de faire la différence entre différentes formes et couleurs.
Les outils sont le dernier type de système robotique. Ces composants sont utilisés pour manipuler des objets et effectuer des tâches. Les outils dépendent des tâches pour lesquelles un robot est conçu. Un robot de fabrication, par exemple, peut être équipé d’un outil de soudage, tandis qu’un robot d’exploration lunaire peut disposer d’outils pour collecter des échantillons de sol. Les outils permettent à un robot d’atteindre des objectifs et d’accomplir un travail utile.