Quand les robots grimpent aux arbres ou sauvent les récifs coralliens
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Une centaine d'étudiants en Bachelor du Département de génie mécanique et des procédés ont travaillé en onze équipes pendant deux semestres sur leurs projets focus. Le 28 mai, ils présenteront leurs résultats.
Un système de cage assisté par IA pour les souris de laboratoire, des robots pour une utilisation sur terre, dans l'eau ou sur la lune et de nouveaux systèmes de propulsion pour les avions, les voitures de course, les fusées et les pods. Dans ce contexte, les équipes des projets Focus ont suivi de manière autonome l'ensemble du processus, de l'idée initiale à la recherche de sponsors et à la production, en passant par les études de conception. Ce sont les projets qu'ils ont mis en œuvre cette année :
MONKEE - un robot qui grimpe aux arbres
Le robot grimpeur MONKEE se déplace habilement sur les arbres, aussi bien verticalement que latéralement, à l'aide de deux bras et de trois points d'attache. Il s'adapte ainsi aux différentes formes de troncs et de surfaces. Il peut ainsi pénétrer jusqu'à la cime des arbres et éviter les obstacles. Une plateforme modulaire intégrée offre une base flexible pour une multitude d'applications et permet d'intégrer de futures fonctions telles que les mesures de CO₂, les prélèvements d'échantillons ou le placement de capteurs. MONKEE permet de collecter des données à grande échelle pour la recherche sur la canopée et contribue à la compréhension du climat ainsi qu'à la préservation de la diversité des espèces biodiversité.Lire la vidéo
Ce robot grimpe comme un singe - L'avenir de la recherche sur les arbres ? (Vidéo : Nicole Davidson / ETH Zurich)
ReefRanger - des récifs coralliens sains grâce à un robot
Les récifs coralliens sont l'habitat d'innombrables espèces marines, remplissent des fonctions écologiques essentielles et comptent parmi les écosystèmes les plus menacés par le changement climatique. Pour favoriser leur régénération, les coraux sont cultivés dans des fermes sous-marines. Le projet ReefRanger développe à cet effet un robot sous-marin autonome qui se charge de l'alimentation et de la surveillance sous l'eau. Équipé d'une caméra, de capteurs et d'un système d'apprentissage automatique, il reconnaît les tables de coraux, les dirige de manière ciblée et fournit aux coraux des nutriments et des probiotiques. Son mécanisme d'alimentation souple et flexible protège les coraux fragiles. ReefRanger rend la restauration des récifs coralliens plus efficace et évolutive.
(Image : Yannic Hostettler / ETH Zurich)
ARGOS - le bien-être des animaux en ligne de mire
Le projet Focus ARGOS développe un système de cage intelligent pour les souris de laboratoire, qui répond aux exigences actuelles en matière de protection des animaux et aux exigences de surveillance les plus modernes. Un système mécatronique hautement intégré surveille en permanence l'activité et le comportement des souris ainsi que différents aspects du bien-être animal comme la consommation d'eau et de nourriture. Il est ainsi possible de savoir à temps comment les animaux se portent. Pour ce faire, l'équipe collabore avec des experts en neurosciences, en éthique, en protection des animaux, en médecine vétérinaire et avec l'ETH AI Center.
(Image : Nicole Davidson / ETH Zurich)
| Déploiement des projets Focus 2024/25 Exposition Les étudiants présentent les résultats de leurs projets lors d'une exposition publique : Mercredi 28 mai 2025, 12h00-17h30, dans le bâtiment LEE, Leonhardstrasse 21, 8081 Zurich. Présentations Lors d'une présentation dans le bâtiment principal, les équipes donnent un aperçu de leurs projets : Mercredi 28 mai 2025, 14h00-15h50, dans l'Audi Max (HG F 30), Rämistrasse 101, 8092 Zurich. https://mavt.ethz.ch/de/news-und-veranstaltungen/veranstaltungen/fokus-rollout.html |
Les autres projets ciblés 2024/25
- ASIRA - bras robotisé adaptable pour l'industrie: Le projet ASIRA développe un robot industriel qui peut être utilisé de manière flexible pour des tâches d'automatisation changeantes. L'objectif est de réduire la consommation d'énergie grâce à une réduction du poids, une construction modulaire et une optimisation de la topologie. Un algorithme adapte en permanence la géométrie et la rigidité à l'aide d'un jumeau numérique. Il en résulte un prototype efficace qui peut être utilisé de manière polyvalente.
- CELLSIUS H2 - L'hydrogène pour l'aviation: Le projet CELLSIUS H2 développe une propulsion par pile à combustible à hydrogène pour petits avions. L'objectif est de l'intégrer dans un modèle du fabricant Sling - en mettant l'accent sur la sécurité et l'efficacité. L'équipe conçoit elle-même les principaux composants et les teste par simulation. Pour le premier vol prévu en 2025, elle travaille en étroite collaboration avec les autorités d'homologation.
- Formula Student Electric - AMZ Racing: Des étudiants de l'Association académique de sport automobile de Zurich (AMZ) développent de A à Z un véhicule de course entièrement électrique avec fonction de conduite autonome. La propulsion, le châssis, l'aérodynamique et le système électrique sont créés en quatre mois. Le véhicule est ensuite fabriqué, monté et testé. L'objectif est de participer aux compétitions internationales de Formula Student en été.
- HEPHAESTUS - Moteur de fusée bi-liquide: Le projet HEPHAESTUS développe un nouveau moteur-fusée à carburant liquide. Il doit être plus léger et plus compact que les modèles précédents et augmenter la poussée de 700 newtons à 4 ou 5 kilonewtons. L'objectif est de l'intégrer dans un lanceur et de participer à l'European Rocketry Challenge. Le design sera optimisé en collaboration avec des partenaires industriels lors de plusieurs essais.
- SERENITY:Le projet SERENITY vise à créer un robot léger et robuste pour les missions planétaires. Équipé de structures à ressort omnidirectionnelles, de mécanismes de saut et d'une commande par IA, il se déplace sur des terrains difficiles tels que des tubes de lave. Grâce à un amortissement innovant, il résiste aux chutes de grande hauteur. Sur place, il cartographie les systèmes de tunnels à l'aide d'un lidar et analyse la composition des gaz.
- SWARM - robotique autonome sous l'eau: Le projet SWARM développe un essaim de robots sous-marins autonomes qui cartographient les lacs suisses en 3D. Dans le lac Léman, ils collectent des données sur la propagation des bactéries résistantes aux antibiotiques en collaboration avec ARIS et l'Institut suisse de recherche sur l'eau Eawag. Le système fonctionne sans GPS, communique sans fil et se coordonne au moyen d'algorithmes de contrôle intelligents - en vue de futures missions dans des environnements extrêmes, y compris pour l'exploration d'autres planètes.
- Swissloop - Vision Hyperloop:L'Hyperloop : plus rapide qu'un avion et plus efficace qu'un train - avec des véhicules flottant dans des tubes presque vides d'air, l'Hyperloop doit modifier fondamentalement les transports du futur. S'appuyant sur des travaux antérieurs, l'équipe 2024/25 se concentre sur les améliorations de la propulsion, des systèmes de lévitation et de guidage ainsi que sur l'intégration d'un moteur d'appoint. La compatibilité avec le vide et les passagers sera également optimisée.
- Way of Water - danse de la lumière et de l'eau: Le projet Way of Water donne naissance à un essaim de drones à base d'eau, équipés de sources lumineuses, qui créent ensemble des motifs colorés sur l'eau. L'objectif est de développer un système robuste, durable et peu coûteux pour une utilisation continue. Un algorithme spécialement développé contrôle la chorégraphie précise des drones de l'essaim.
Auteur: Deborah Kyburz, Service de communication des hautes écoles