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24 Avr, 2023

Un drone gonflable qui rebondit et se perche au lieu de s’écraser et de rester en vol stationnaire

Un drone gonflable qui rebondit et se perche au lieu de s’écraser et de rester en vol stationnaire

S’il doit rester au même endroit, le drone SoBar économise de l’énergie en se perchant au lieu de rester en vol stationnaire sur place.

Si vous avez déjà essayé de piloter un drone quadcoptère, vous savez qu’il finit invariablement par se heurter à des murs, des arbres ou autres… et qu’il est souvent endommagé. Un nouveau drone expérimental à corps gonflable, en revanche, rebondit sur les obstacles et peut même s’y agripper.

Connu sous le nom de SoBar (soft-bodied aerial robot), ce drone est développé par des scientifiques de l’université d’État de l’Arizona.

Les composants électroniques du drone sont rigides, comme sur les quadcoptères ordinaires. En revanche, son armature en nylon enduit de polyuréthane, scellée et très résistante, est gonflable – elle a été inspirée par les os creux à parois minces des oiseaux. L’extrémité de chaque bras d’hélice dépasse l’hélice elle-même, de sorte que le bras frappe les surfaces verticales avant l’hélice.

Cette conception permet au SoBar non seulement de rebondir sans danger sur les murs, mais aussi de s’écraser sur des surfaces horizontales sans être endommagé. Dans cette optique, les chercheurs ont équipé le drone d’un dispositif de préhension par le bas, composé de ressorts à lames d’acier enfermés dans un manchon de nylon gonflable.

Lorsque la pince est poussée fortement contre un objet tel qu’une branche, les ressorts, auparavant plats, s’abaissent automatiquement et s’accrochent autour de l’objet, maintenant le SoBar en place. De même, les ressorts bistables mécaniquement ne consomment pas d’énergie pour rester à plat ou accrochés.

Lorsqu’il est temps de partir, un actionneur intégré gonfle et raidit les manchons du préhenseur, ce qui fait remonter les ressorts encastrés dans leur configuration plate. Il ne faut que trois millisecondes à la pince pour s’accrocher à un objet et moins de trois secondes pour se libérer.

Le cadre gonflable du SoBar ne pèse que 10 grammes, alors que le cadre rigide du drone DJI F450, dont il s’inspire, pèse 120 grammes

On espère que la technologie SoBar pourra être utilisée à terme dans des applications telles que les opérations de recherche et de sauvetage sur les sites de catastrophes, où les drones doivent parfois naviguer dans des espaces restreints où des collisions avec des décombres ou d’autres débris sont susceptibles de se produire.

« Les drones doivent interagir physiquement avec leur environnement pour accomplir toute une série de tâches », explique le professeur Wenlong Zhang, chercheur principal. « Un corps mou n’absorbe pas seulement les forces d’impact pour assurer la résistance aux collisions ; il offre également la souplesse des matériaux nécessaire aux manœuvres dynamiques telles que le perchage. »

https://www.eurekalert.org/news-releases/986076