Un drone terrestre se transforme en un clin d'œil en drone sous-marin

La transition ultra-rapide d'un drone sous-marin à un aéronef en moins d'une seconde repose sur une nouvelle conception d'hélice qui permet de passer d'un milieu à un autre plus rapidement que la plupart des robots air-eau existants. Développé par une équipe de scientifiques chinois, britanniques et suisses, ce robot polyvalent pourrait être utilisé pour l'observation des écosystèmes aériens et aquatiques grâce à son disque adhésif d'inspiration biologique.

Le drone est conçu pour la surveillance biologique et écologique des écosystèmes marins, par exemple pour étudier la pollution en haute mer, comme l'expliquent les scientifiques de la "Beihang University", de l'"Imperial College London" et de l'Empa dans une nouvelle étude publiée dans "Science Robotics".

En voyage avec la baleine

Les drones "libres" - c'est-à-dire ceux qui ne sont pas reliés à une station de base - peuvent être d'une aide considérable lors d'expéditions de recherche ou de surveillance de l'environnement dans des zones vastes ou isolées comme la pleine mer, mais il existe encore un potentiel d'amélioration. Par exemple, les drones sans pilote ne sont pas le meilleur choix pour les missions de longue durée, car ils ne disposent pas de sources d'énergie externes auxquelles ils pourraient avoir recours en cas de panne de batterie.

Pour améliorer cela, les scientifiques ont imprimé en 3D un robot "dual" pour des missions à la fois dans l'air et dans l'eau, qui peut réduire sa consommation d'énergie en "faisant du stop". Le robot est doté d'une ventouse inspirée des poissons porte-navires, qui peuvent s'accrocher à des animaux marins tels que les baleines et les requins grâce à leurs disques adhésifs. Le disque adhésif du robot télécommandé peut adhérer à des surfaces humides et sèches de différentes natures, même à des objets en mouvement.

Lors de différents tests, le robot s'est déplacé sur un véhicule hôte flottant afin de réaliser des enregistrements vidéo des fonds marins, par exemple de bernard-l'hermite, de coquilles Saint-Jacques et d'algues. "Notre étude montre comment nous nous sommes inspirés du mécanisme d'adhésion des poissons porteurs de bateaux et comment nous l'avons combiné avec des systèmes robotiques aériens pour obtenir de nouvelles méthodes de mobilité pour la robotique", explique Mirko Kovac, qui dirige à la fois le "Materials and Technology Center of Robotics" de l'Empa et l'"Aerial Robotics Lab" de l'"Imperial College London".

Le robot auto-stoppeur a consommé presque 20 fois moins d'énergie que s'il était autopropulsé. Lors de leurs tests, l'équipe a pu montrer que le robot pouvait également faire de l'auto-stop en pleine mer, prendre des vidéos même pendant la transition de l'air à l'eau et effectuer des opérations de sauvetage aussi bien en eau douce qu'en eau salée.

Source : Empa