Le MIT construit des essaims de minuscules drones d'insectes robotiques qui peuvent voler 100 fois plus longtemps que les conceptions précédentes

Le MIT construit des essaims de minuscules drones d’insectes robotiques qui peuvent voler 100 fois plus longtemps que les conceptions précédentes

Par Anissa Chauvin

Les scientifiques du MIT conçoivent des insectes robotiques qui pourraient un jour évoluer des ruches mécaniques et effectuer la pollinisation à un rythme rapide – garantissant que les fruits et légumes sont cultivés à un niveau sans précédent. La nouvelle technologie pourrait augmenter considérablement les rendements des cultures sans nuire à l’environnement.

La pollinisation artificielle est un processus par lequel les humains déplacent manuellement le pollen d’une fleur à l’autre, avec des avancées telles que pollinisation mécanique parmi les techniques en cours de développement. L’idée d’utiliser des insectes de robot n’est pas nouvelle – mais un problème de générations précédentes de robots de la taille d’un insecte a été leur manque d’endurance, de vitesse et de polyvalence aérienne par rapport aux abeilles et à d’autres insectes réels.

Cependant, dans un nouvel article publié le 15 janvier dans la revue Robotique scientifiquel’équipe a révélé qu’elle pouvait élaborer une conception avec des fonctionnalités qui portaient sur les limites actuelles de la pollinisation mécanique.

Les nouveaux modèles peuvent voler 100 fois plus longtemps que les versions précédentes tout en étant plus légère et en abritant suffisamment de stockage pour les batteries, ont déclaré les scientifiques. Ils ont ajouté que la précision et l’agilité des robots se sont améliorées tandis que le stress sur les flexions de leurs ailes normalement subis pendant le vol a diminué.

La flexion de l’aile est la capacité de l’aile d’un avion (dans ce cas, les « bots ») à se plier ou à fléchir. L’équipe a dû s’assurer que les ailes d’un avion plus léger qu’un trombone ne dépasseraient pas seulement les conceptions passées, mais même de mieux que leurs homologues organiques pour révolutionner la façon dont les produits sont cultivés.

« La quantité de vol que nous avons démontré dans ce document est probablement plus longue que la totalité du vol, notre champ a pu accumuler avec ces insectes robotiques », a déclaré l’auteur co-chef Kevin Chenprofesseur agrégé de robotique au MIT, a déclaré dans un déclaration. « Avec l’amélioration de la durée de vie et la précision de ce robot, nous nous rapprochons de certaines applications très excitantes, comme la pollinisation assistée. »

Insectes robotiques avec une endurance beaucoup plus élevée

Les drones de taille insecte avaient besoin d’une amélioration considérable par rapport aux conceptions précédentes, a reconnu l’équipe dans son article.

Dans une conception du MIT précédente, le L’insecte robotique a été fabriqué à partir de quatre unités identiques – chacun avec deux ailes. Les dispositifs rectangulaires étaient autour de la taille d’un microcassette et chacun avait huit ailes.

« Il n’y a pas d’insecte qui a huit ailes. Dans notre ancienne conception, les performances de chaque unité individuelle étaient toujours meilleures que le robot assemblé. » Chen a dit.

Parce que l’appareil ne ressemblait pas à son véritable homologue (principalement en raison des ailes), il a retenu les performances. La fine paire d’ailes en abeilles les permet de voler librement et avec une vitesse, tandis que les huit ailes de l’homologue robotique les ont fait souffler trop d’air – réduisant la quantité de lifting dans l’abeille robotique.

Pendant les tests, un étudiant a même suggéré de piloter cette version était « les 1 000 secondes les plus lentes qu’il avait passées dans toute sa vie ».

Le nouveau design du MIT a divisé ce robot en deux. Chacune des quatre unités a une seule aile battante qui pointe du centre du robot. Cette fonction stabilise son mouvement vertical, lui permettant de se soulever plus haut qu’auparavant. En ayant à moitié autant d’ailes que son prédécesseur, le nouveau design permet également un stockage suffisant pour que le robot transporte des appareils électroniques tels que les batteries.

L’équipe a également fabriqué des signaux complexes qui reliaient les ailes aux appareils dans la conception, reproduisant les «muscles». Ces signaux – appelés transmissions – ont nécessité certains ajustements de la taille des ailes, mais dans l’ensemble, ils pourraient diminuer la souche qui a entravé l’endurance des versions précédentes.

Chen a déclaré qu’il y avait encore beaucoup à faire pour améliorer davantage la conception. Par exemple, les ailes des abeilles sont finement contrôlées par un ensemble de muscles très sophistiqué. L’équipe souhaite intégrer ce niveau de réglage fin à l’avenir, en tout en intégrant des capteurs, des batteries et même des capacités informatiques dans ce « bot-bot » au cours des cinq prochaines années.

Anissa Chauvin