Mécanisme de Klann

Le mécanisme de Klann est un mécanisme plan conçu pour simuler l'allure d’un animal à pattes et remplacer la roue. Le mécanisme se compose d’une « jambe » qui entre en contact avec le sol, d’une manivelle, de deux culbuteurs, et deux biellettes, tous reliés par des liaisons pivots. Il fut développé par Joe Klann en 1994 comme une extension des courbes de Burmester qui étaient utilisées pour développer les mécanismes à quatre barres à double culbuteurs telles les grues portuaires[2]. Il est classé comme un type de chaîne cinématique de Stephenson type III modifiée[3] - [4] - [5] - [6].

Robot marcheur sous-marin utilisant des mécanismes à jambes de Klann. Les barres ont été découpées au laser dans de l’aluminium anodisé[1].

Les proportions de chacune des liaisons dans le mécanisme sont définies pour optimiser le mouvement linéaire du pied lors de la moitié de la rotation de la manivelle. Le reste de la rotation de la manivelle permet au pied d' être relevé à une hauteur prédéterminée avant de revenir à la position de départ et répéter le cycle. Deux mécanismes couplés ensemble à la manivelle et déphasés d’un demi-cycle permettent au châssis d'un véhicule de se déplacer parallèlement au sol.

Le mécanisme de Klann offre un grand nombre d’avantages aux véhicules marchants, sans certaines de leurs limites. Ils peuvent franchir des bordures, monter des escaliers, ou se déplacer dans des zones qui ne sont actuellement pas accessibles aux véhicules à roues, mais ne nécessitent pas de contrôle par microprocesseur ou de multiples mécanismes d'actionneurs. D’un point de vue technologique, il s'insère entre les dispositifs de marche et ceux à essieux à roues motrices.