Ce drone aux ailes d'insecte se déforme pour absorber les chocs

Grâce à sa structure à rigidité variable, un drone mis au point par des chercheurs de l’EPFL parvient à encaisser les chocs aussi bien que ne le font les ailes d’insectes. Une innovation qui ouvre également une nouvelle ère pour la robotique molle.

 

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Ce drone aux ailes d'insecte se déforme pour absorber les chocs
Le drone insecte de l'EPFL se déforme pour absorber les chocs.

Depuis Léonard de Vinci jusqu’à Clément Ader, de tous temps les inventeurs de machines volantes se sont inspirés des animaux ailés pour concevoir leurs engins. Après celles des oiseaux et des chauves-souris, ce sont désormais les ailes des insectes qui insufflent un vent de nouveauté sur la voilure des aéronefs. En Suisse, des chercheurs de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) ont en effet mis au point un drone doté - comme les bourdons dont il emprunte le nom - d’ailes rigides en vol, mais capables de se déformer en cas de collision. Un tour de force qui repose sur l’astucieux système de construction en sandwich dont bénéficie sa structure. « Pour fabriquer notre drone, nous utilisons une membrane pré-étirée que nous intégrons entre des plaquettes rigides », dévoile le co-concepteur du drone Stefano Mintchev, post-doctorant au Laboratoire de robotique reconfigurable de l’EPFL (RRL).

Maintenues entre elles et assurant ainsi la rigidité de la structure en temps normal, ces plaquettes s’écartent à partir d’un certain seuil de contrainte – lors d’un choc notamment – et permettent alors au drone de se déformer. « Au cours de la fabrication, nous pouvons intégrer des propriétés mécaniques au sein de la structure. Nous pouvons par exemple décider à quel moment elle passe de l’état souple à l’état rigide », explique Stefano Mintchev.

Un pince au toucher délicat

Outre ses applications au secteur des drones, ce type de structure à rigidité variable ouvre la voie au développement de dispositifs robotiques toujours plus habiles. Une piste d’ores et déjà explorée par les chercheurs dans le cadre de la conception d’une pince au toucher délicat. Capable de mollir au-delà d’un certain niveau de pression, elle permet ainsi d’éviter le bris de l’objet saisi.

« La tendance en robotique est aux robots plus softs [mous, ndlr]. Mais pour certaines applications, ils doivent toutefois conserver une certaine rigidité, par exemple pour supporter leur propre poids. Avec notre système, nous montrons qu’il est possible de concilier les deux », conclut Dario Floreano, responsable du Laboratoire des systèmes intelligents de l’EPFL et directeur du pôle de recherche national suisse sur la robotique, le PRN Robotique.

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