Les chercheurs visent un avenir dans lequel des robots ailés pourraient être utilisés pour la recherche dans des régions aquatiques souvent jugées trop dangereuses pour les navires océaniques traditionnels.
Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont développé un robot capable de plonger sous l'eau, puis d'émerger et de continuer à voler dans les airs, un peu comme un oiseau plonge et vole.
Inspirés par les aviateurs aquatiques – tels que les huards, les mouettes et les macareux – les ingénieurs du MIT et de l’EPFL à Lausanne, en Suisse, ont travaillé sur le véhicule aquatique aérien à ailes battantes (FAAV), qui pèse environ une demi-livre et est conçu pour aider les scientifiques dans l’étude de la mécanique qui permet aux vrais oiseaux de naviguer dans les airs et dans l’eau.
Les chercheurs espèrent également que cette conception pourrait aboutir au développement d’une nouvelle classe de drones et de véhicules aériens et aquatiques, notant que des robots ailés pourraient être déployés en océanographie pour voler et effectuer des recherches dans des régions aquatiques considérées comme trop dangereuses pour les navires océaniques traditionnels.
Le robot possède un corps central ou fuselage, deux ailes flexibles capables de battre et une queue conçue pour le pilotage.
Les ailes et la queue peuvent être remplacées par des ailes de taille différente, car il a été noté au cours de la phase d'expérimentation qu'une combinaison de la taille des ailes, de la fréquence de battement et de l'angle de la queue permettait au robot de passer en douceur de la nage dans l'eau à la surface et au vol dans les airs.
Pour faciliter l'évacuation de l'eau, les ailes sont constituées de fines membranes recouvertes de nanoparticules hydrophobes.
« Notre rêve est que les océanographes, les biologistes marins et les membres des communautés côtières lancent ce robot depuis un bateau ou depuis le rivage et qu'il vole à proximité de la zone d'intérêt, comme un iceberg ou une installation portuaire, ou au-dessus d'un groupe de baleines », a déclaré Raphael Zufferey, l'auteur principal de l'étude.
« Il plongerait dans l'eau pour prendre une mesure ou collecter un échantillon et reviendrait pour fournir les données à une fraction du coût des méthodes traditionnelles. Il pourrait ensuite repartir pour plonger pour en savoir plus. »
Il a expliqué que pour effectuer la transition de l’air et de l’eau vers l’air, des adaptations importantes doivent être apportées.
« Les oiseaux comme les macareux peuvent voler très vite dans les airs et plonger et nager dans l'eau à une vitesse de 3 mètres par seconde. Ils sont capables de faire des choses assez étonnantes. Nous savions donc que c'était possible. Personne n'avait essayé cela dans un système robotique mobile. «
Les modifications futures incluent la refonte des ailes pour permettre le virage. L'équipe testera également la capacité du robot à fonctionner dans des conditions turbulentes, telles que des eaux agitées ou des vents violents.
Zufferey a déclaré: « L'un des défis majeurs des sciences océaniques est de collecter des données à la fois fréquemment et dans de nombreux endroits, ce que ce robot pourrait faire à l'avenir. Vous pourriez envoyer ces données non seulement chaque semaine, mais toutes les heures. Il pourrait voler à grande vitesse, plonger, revenir, fournir ses données et repartir plusieurs fois. «
