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26 Nov, 2020

L’agilité des abeilles pourrait inspirer les drones qui se faufilent dans des espaces restreints

L’agilité des abeilles pourrait inspirer les drones qui se faufilent dans des espaces restreints

Le Dr Sridhar Ravi est à la tête de nouvelles recherches sur le vol des abeilles, qui, selon lui, offrent quelques enseignements pour la prochaine génération de drones

Au cours de plusieurs milliers d’années, l’évolution a doté certains animaux de capacités très intelligentes, et les chercheurs en robotique se tournent sans cesse vers ces créatures comme sources d’inspiration. Les insectes volants tels que les abeilles sont particulièrement intéressants pour les scientifiques travaillant sur les petits drones de nouvelle génération. Une équipe de l’université australienne de Nouvelle-Galles du Sud (UNSW) a imaginé comment des robots volants pourraient faire la même chose, grâce à une nouvelle compréhension de la façon dont ces créatures se faufilent dans des espaces restreints.

Au cours des dernières années, nous avons assisté à un certain nombre de progrès intéressants dans la recherche sur les drones qui ont utilisé les abeilles comme point de départ. Le RoboBee d’Harvard a été le premier robot ailé de la taille d’un insecte à faire la démonstration d’un vol contrôlé en 2013, mais il a récemment appris à plonger sous l’eau et même à en sortir à nouveau. Nous avons également vu des chercheurs se tourner vers les abeilles pour améliorer l’évitement des obstacles chez les drones, et permettre à ces derniers de participer aux efforts de pollinisation en les recouvrant de gel collant.

Les recherches de l’UNSW se concentrent sur la conscience que les bourdons ont d’eux-mêmes lorsqu’ils se déplacent dans l’air. L’équipe s’est intéressée à la façon dont les insectes sont capables de changer de posture pour voler dans des espaces restreints, et ce d’une manière qui démontre une conscience suprême de leur forme et de leur taille.

« Des recherches antérieures avaient indiqué que des processus complexes, tels que la perception de la taille de soi, étaient cognitivement motivés et présents uniquement chez les animaux dotés d’un gros cerveau », explique le Dr Sridhar Ravi, auteur principal de la recherche. « Cependant, nos recherches indiquent que les petits insectes, avec un cerveau encore plus petit, peuvent comprendre leur taille et utiliser ces informations lorsqu’ils volent dans un environnement complexe ».

Les chercheurs affirment que c’est la première fois que ce type de comportement a été observé chez des invertébrés volants. Ils ont fait cette découverte en étudiant des abeilles qui avaient été entraînées à voler dans un tunnel et à travers des espaces de différentes largeurs, y compris des espaces beaucoup plus petits que l’envergure de leurs ailes.

Grâce à ce que l’équipe appelle le « lateral peering  » (regard latéral), les abeilles ont pu scanner la brèche à l’approche et en dresser une carte complète, avant de changer l’orientation de leur corps pour passer à travers le trou, plutôt que de l’attaquer de front. Les chercheurs comparent cela à la façon dont un humain pourrait tourner ses épaules pour passer à travers une porte étroite.

« Les insectes sont des modèles fantastiques pour les robots car ils ont un cerveau extrêmement petit et pourtant ils sont capables d’effectuer des tâches trop complexes », explique M. Ravi. « Au cours de milliers d’années, la nature a codé les insectes avec des attributs étonnants. Notre défi est maintenant de voir comment nous pouvons prendre cela et appliquer un codage similaire aux futurs systèmes robotiques, afin d’améliorer leurs performances dans le monde naturel ».

https://www.unsw.adfa.edu.au/next-generation-drones-could-learn-bumblebees%E2%80%99-amazing-flight

https://www.pnas.org/content/early/2020/11/18/2016872117