Les couvercles de gobelets inspirent un système qui pourrait permettre aux drones de voler en toute sécurité.
Les couvercles de gobelets inspirent un système qui pourrait permettre aux drones de voler en toute sécurité.

Les dômes escamotables comme ceux du couvercle de ce gobelet pourraient simplement permettre de détecter le flux d’air sur les ailes des drones.
Vous avez peut-être remarqué que sur certains couvercles de gobelets de boissons à emporter, il y a de petits dômes qui peuvent être « ouverts » pour indiquer quel type de boisson se trouve dans le gobelet. Les scientifiques pensent maintenant que des dômes similaires pourraient aider les drones à surveiller la pression de l’air sur leurs ailes.
L’un des problèmes rencontrés par les drones autonomes à voilure fixe est le fait que leurs ordinateurs de bord sont constamment inondés de données provenant de multiples capteurs. Par conséquent, les appareils ont besoin d’une assez grande puissance de traitement. Même dans ce cas, il peut y avoir un décalage important entre le moment où ils reçoivent des données sensorielles et celui où ils agissent en fonction de ces informations.
Afin d’alléger la charge d’informations, les chercheurs ont exploré l’utilisation de capteurs qui n’enregistrent tout simplement pas les données trop insignifiantes pour être importantes. C’est là qu’interviennent les petits dômes.
En collaboration avec des collègues de l’université du Tennessee, des scientifiques de l’université Purdue de l’Indiana ont mis au point un modèle de validation de concept dans lequel une grille de dômes en polyuréthane ressemblant à des couvercles de gobelets est montée sur la surface supérieure d’une section d’aile d’avion. Sous chaque dôme se trouve une membrane d’acide polylactique piézoélectrique (PLA) – avec les dômes, ces membranes forment un réseau relié.

Le modèle d’aile utilisé dans l’étude
Tant que l’air circulant sur l’aile ne dépasse pas un certain seuil de pression, aucune des bulles n’éclate. Cependant, si la pression est suffisamment élevée, certaines bulles s’inversent temporairement, appuyant sur la membrane PLA sous-jacente et la déformant. Le réseau enregistre l’endroit où ces déformations se produisent et transmet cette information à un ordinateur.
L’ordinateur est à son tour capable de cartographier le schéma du flux d’air à haute pression à travers l’aile. En pratique, si ce schéma indique des conditions de vol dangereuses, le système de contrôle de vol du drone en est informé et peut réagir en conséquence. Pour simplifier les choses, comme chaque dôme est orienté vers le haut ou vers le bas, les données qu’il fournit sont comparables aux 1 et 0 utilisés en informatique binaire.
Le chercheur principal, Andres Arrieta, estime qu’il devrait être possible d’intégrer cette technologie dans une aile de drone entièrement fonctionnelle d’ici trois à cinq ans.