EPFL Un robot oiseau qui saute pour s'envoler

Une équipe de l’EPFL a créé un drone capable de marcher, de sautiller et de sauter pour s’envoler à l’aide de pattes semblables à celles d’un oiseau. Grâce à cette innovation, les drones ailés pourraient accéder à une plus grande variété d’environnements.

RAVEN (Robotic Avian-inspired Vehicle for multiple ENvironments) – corbeau en français – s'inspire d'oiseaux tels que les corvidés, qui alternent souvent leurs déplacements entre l’air et le sol, a indiqué l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) vendredi dans un communiqué.

Les pattes robotiques permettent à l'engin de s’envoler de manière autonome dans des environnements auparavant inaccessibles aux drones ailés. «Les oiseaux peuvent alterner la marche et la course pour s’envoler ou se poser, sans l’aide d’une piste ou d’un lanceur. Les plateformes d’ingénierie pour ce genre de mouvements font encore défaut en robotique», souligne Won Dong Shin, doctorant au Laboratoire des systèmes intelligents de l'EPFL.

Le chercheur a conçu une paire de pattes d’oiseaux personnalisées et multifonctionnelles pour ce drone à voilure fixe. Il a utilisé une combinaison de modèles mathématiques, de simulations informatiques et d’itérations expérimentales pour atteindre un équilibre entre la complexité des pattes et le poids total du drone (0,62 kg).

La patte ainsi obtenue maintient les composants les plus lourds près du corps, tandis qu’une combinaison de ressorts et de moteurs imite les puissants tendons et muscles des oiseaux, selon ces travaux publiés cette semaine dans la revue Nature

Saut de 26 centimètres

Les anciens robots conçus pour marcher étaient trop lourds pour sauter, tandis que ceux créés pour sauter n’avaient pas de pieds adaptés à la marche. Le design de RAVEN lui permet de marcher, de franchir des trous et de sauter sur une surface surélevée de 26 centimètres de haut.

Les scientifiques ont également expérimenté différents modes d’envol, y compris en position debout et en chute libre. Ils ont constaté que le saut pour l’envol permettait l’utilisation la plus efficace de l’énergie cinétique (vitesse) et de l’énergie potentielle (gain de hauteur).

Ces résultats offrent une conception légère pour les drones ailés qui peuvent se déplacer sur des terrains accidentés et s’envoler à partir d’endroits restreints sans intervention humaine, note l'EPFL.

Reste encore à maîtriser l'atterrissage. L’équipe travaille à l’amélioration de la conception et du contrôle des pattes pour pouvoir faire atterrir l'engin dans différents environnements. Des scientifiques américains ont également contribué à ces travaux.