Imaginez de minuscules robots naviguant dans les zones sinistrées, évitant les décombres et la fumée pour localiser les survivants piégés. Ce n’est pas de la science-fiction ; c’est la vision de Nitin J. Sanket, professeur au Worcester Polytechnic Institute (WPI). Son équipe a développé des robots volants de la taille d’une paume qui imitent les capacités d’écholocation des chauves-souris, promettant un moyen plus sûr et plus efficace de mener des missions de recherche et de sauvetage.
La recherche et le sauvetage traditionnels placent souvent les sauveteurs humains dans des situations périlleuses : naviguer sur des terrains dangereux, dans une fumée dense ou dans des conditions météorologiques extrêmes. Les drones offrent certains avantages en raison de leur vitesse et de leur agilité, mais Sanket pense que nous pouvons aller plus loin en apprenant de la nature. Sa fascination pour la robotique aérienne et le potentiel de l’inspiration biologique l’ont amené à explorer la façon dont les chauves-souris se déplacent grâce aux ultrasons.
Sanket explique : « Nous avons pensé que les drones étaient la solution car ils peuvent couvrir une grande partie du terrain très rapidement. Ils peuvent être agiles et rapides. » Cependant, il a reconnu la nécessité de quelque chose de plus petit, plus maniable et moins gourmand en énergie. Ses recherches ont commencé par l’étude des capacités de vol remarquables des insectes et des oiseaux – des créatures dotées d’une puissance de calcul incroyablement limitée et de systèmes sensoriels rudimentaires.
“Nous avons dû réimaginer ce que serait un drone à ce stade”, a déclaré Sanket. “Retournez à la biologie parce que la biologie fait cela mieux que nous ne le pouvons aujourd’hui.” Cela l’a amené à développer son premier prototype : un essaim d’abeilles robotisées conçues pour la pollinisation. Bien qu’ambitieux, Sanket s’est rendu compte que cette application pourrait prendre plus de temps à mettre en œuvre, ce qui l’a incité à se concentrer sur des domaines dans lesquels la robotique bio-inspirée pourrait avoir un impact immédiat – et la recherche et le sauvetage faisaient parfaitement l’affaire.
La clé de la création de ces robots ressemblant à des chauves-souris était de trouver des capteurs compacts et économes en énergie, capables de détecter les obstacles de près. L’équipe de Sanket s’est d’abord tournée vers les capteurs à ultrasons utilisés dans les robinets automatiques, connus pour leur faible consommation d’énergie. Cependant, le vrombissement des hélices du robot a interféré avec la capacité du capteur à localiser des objets dans un rayon de deux mètres.
S’inspirant d’un autre exemple de la nature, ils ont reproduit les structures acoustiques uniques trouvées dans le nez, les oreilles et la bouche des chauves-souris. Ces tissus changent de manière adaptative en épaisseur et en densité, modulant ainsi la réception et l’émission du son. En imprimant en 3D des structures similaires sur les robots, l’équipe de Sanket a efficacement imité cette adaptation semblable à celle d’une chauve-souris, filtrant le bruit et permettant aux robots de détecter avec précision les obstacles.
Maintenant que ces défis ont été surmontés, l’accent est mis sur l’augmentation de la vitesse des robots. “Nous avons tendance à oublier à quel point les autres animaux sont remarquables”, souligne Sanket. En étudiant des créatures comme les chauves-souris, nous pouvons obtenir des informations sur des techniques de navigation sophistiquées bien au-delà de nos capacités actuelles.
Le potentiel de ces minuscules robots chauves-souris dans les situations de recherche et de sauvetage est indéniable. Leur capacité à naviguer dans des environnements dangereux avec une précision extrême promet des sauvetages plus sûrs tout en minimisant les risques encourus par les intervenants humains. À mesure que le développement se poursuit, attendez-vous à voir ces robots innovants jouer un rôle crucial pour sauver des vies, même dans les circonstances les plus difficiles.
