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[Meilleures technos de l'année] L'envol des drones bio-inspirés

[Meilleures technos de l'année] L'envol des drones bio-inspirés

© EPFL

Vivre le rêve d’Icare, tout en restant cloué au sol est désormais possible grâce aux drones. 2018 a été marquée par un recours accru des concepteurs de ces aéronefs sans pilote à une source d'inspiration inépuisable : la nature. Ils ont imité tantôt le vol d’insectes, tantôt celui des oiseaux. Cette tendance au bio-mimétisme ne cesse de prendre de l'ampleur.

En 2018, nombre d’innovations dans le secteur des drones ont tiré parti de la bio-inspiration. Des micro-drones - les FlyCroTugs - parviennent ainsi à tirer, comme le font les guêpes, jusqu’à quarante fois leur propre masse. Leur secret : un adhésif imitant les pattes du gecko. Un système d’accroche qui leur permet de se maintenir solidement sur les surfaces les plus lisses. Autre exemple de dispositif empruntant ses capacités à l'imagination de Dame Nature : un drone suisse, dont les ailes - rigides en vol - peuvent se déformer en cas de collision, comme celles du bourdon. Une prouesse permise par une ingénieuse structure en sandwich : des plaquettes rigides enserrant une membrane pré-étirée, et qui s’écartent au-delà d’un certain seuil de contrainte.

En France, ça n’est pas d’un insecte, mais plutôt d’un oiseau - la perruche - dont se sont inspirés des chercheurs afin de mettre au point un drone lui aussi capable de replier ses ailes en plein vol. Baptisé Quad-Morphing, il est capable d’aligner quasi-instantanément ses quatre rotors. L’aéronef voit ainsi son envergure passer de 26 à 13 centimètres en seulement 200 millisecondes. De quoi lui permettre de se faufiler au travers de passages très étroits. Aujourd’hui épaulé par un réseau de caméras, le robot volant pourrait bientôt devenir entièrement autonome en estimant lui-même la largeur du passage à franchir grâce à une micro-caméra et un calculateur embarqués. Un système de perception de l’environnement de vol qui devrait voir le jour dans un avenir proche, et qui pourrait alors être rejoint par d’autres dispositifs de guidage bio-inspirés.

Alors que 2018 s’achève, un système de capteurs ultrasoniques testé pour l’instant au sol sur un robot, semble en passe de prendre son envol. Inspiré par le « sonar » (écholocation) des chauves-souris, il pourrait bientôt équiper un drone afin de lui permettre de voler dans un environnement inconnu en toute autonomie, et ce même dans le noir le plus complet, la poussière ou le brouillard. Rien ne dit encore à quoi il pourrait ressembler, mais nul doute que la nature puisse une fois encore inspirer ses concepteurs… Une source d’idées inépuisable, également exploitée par les membres du « DelFly project », un projet initié il y a une dizaine d’années et qui a abouti à la naissance de trois drones imitant le vol des insectes. Dernier en date : « DelFly Nimble », un micro-drone de 29 grammes capable d’attendre une vitesse de pointe de 25 km/h d’un simple battement d’ailes… ou plus précisément de 17 mouvements par seconde. En constant développement, il pourrait, dans les mois à venir, devenir « aussi agile qu’une abeille », comme le laisse entendre l’intitulé de la bourse décrochée il y a peu par ses concepteurs ; et qui leur permettra de poursuivre leur chemin sur la voie du bio-mimétisme.

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