fr.wedoany.com Rapport : Des chercheurs de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) et du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont développé un nouveau robot capable de nager sous l’eau, de percer la surface et de passer en mode vol. L’équipe de recherche indique que ce système imite les mouvements des oiseaux plongeurs tels que les plongeons, les macareux et les pétrels. Les résultats ont été publiés dans la revue scientifique Science.
Ce robot, pesant moins de 300 grammes, se compose d’un fuselage, de deux ailes flexives battantes et d’un empennage orientable. Les chercheurs peuvent remplacer des ailes et des empennages de différentes tailles pour analyser l’influence de la forme, de la flexibilité et de la fréquence de battement sur le processus de transition entre la nage et le vol. Les ailes sont fabriquées à partir d’un film recouvert d’un revêtement hydrophobe à nanoparticules ; le fuselage contient une batterie et un moteur électrique étanche qui actionne les ailes battantes via un vilebrequin ; l’empennage mobile sert à contrôler l’angle d’inclinaison du robot en vol et en plongée.
Lors d’expériences menées dans un bassin et sur le lac Léman, l’équipe a testé des combinaisons de tailles d’ailes, de fréquences de battement et d’angles d’empennage permettant la transition de la nage au vol. Les expériences ont utilisé des ailes d’une envergure de 80 cm, offrant une flexibilité suffisante pour réduire l’amplitude des oscillations sous l’eau tout en étant assez rigides pour générer une portance adéquate dans les airs. Le robot atteint une vitesse d’environ 1 mètre par seconde sous l’eau et d’environ 6 mètres par seconde dans les airs, avec une fréquence de battement d’environ 5 battements par seconde dans les deux états.
Pour passer en vol, le robot adopte un angle d’attaque d’environ 70 degrés, empêchant les extrémités des ailes de toucher la surface de l’eau. Contrairement à la plupart des oiseaux plongeurs, ce robot n’a pas besoin de pousser sur l’eau avec ses pattes. Les chercheurs affirment qu’il s’agit du premier robot capable de passer directement de l’eau à l’air en utilisant uniquement des ailes battantes.
Raphael Zufferey, premier auteur de l’étude et ancien chercheur à l’EPFL, estime que cette technologie pourrait être utilisée dans le domaine de la recherche océanique. À l’avenir, les chercheurs pourraient lancer le robot depuis un bateau ou une rive pour collecter des échantillons d’eau ou enregistrer des mesures dans des endroits difficiles d’accès ; ensuite, l’appareil volant pourrait rapporter les données et être réutilisé. L’équipe de recherche prévoit d’améliorer davantage les ailes pour leur permettre une torsion supplémentaire et garantir un fonctionnement fiable du robot dans des conditions de vagues agitées et de vents forts. Outre ses applications potentielles en recherche océanique, ce projet contribuera également à une meilleure compréhension des mécanismes de vol et de nage des oiseaux marins plongeurs.
