A Zürich en Suisse, des chercheurs travaillent sur un engin qui n’a rien d’un OVNI, mais peut sembler étrange. Dans le cadre d’un projet baptisé Airobots qui bénéficie du soutien de l’Union européenne, ils font voler un quadricoptère : un robot qui se déplace dans les airs grâce à quatre rotors. Il se compose de différents éléments comme le souligne Costas Alexis, spécialiste en contrôle de vol au sein du laboratoire des systèmes autonomes, ETH : “nous avons “le cerveau”, les capteurs et les hélices,” explique-t-il, “les données relevées par les capteurs arrivent au cerveau qui calcule en temps réel s’il y a une erreur de navigation et agit sur les hélices pour la corriger.”
Ce prototype qui dispose de caméras embarquées peut voir autour de lui et trouver son chemin dans un environnement en trois dimensions. Il est capable d‘éviter les obstacles et revient à son point de départ si on l‘écarte de sa trajectoire. “L’engin lui-même doit savoir où il se trouve, à quelle vitesse il bouge et à quoi ressemblent les alentours,” précise Janosch Nikolic, chercheur en robotique aérienne d’assistance chez ETH, “pour déterminer tout cela, il y a deux caméras au centre, des LED haute puissance pour éclairer les lieux et une unité de mesure inertielle qui nous donne la vitesse angulaire (une mesure de la vitesse de rotation) et l’accélération,” poursuit-il, “donc, l’engin sait exactement où il se trouve et il reprend sa position initiale si je le pousse.”
Ces robots volants peuvent prêter main forte quand il s’agit de réaliser des tâches risquées et répétitives par exemple dans l’industrie, pour inspecter des parois ou des conduites. “Aujourd’hui, on doit fermer les sites et charger des employés de faire les inspections eux-même, cela prend du temps et c’est très dangereux : des gens perdent la vie lors de ces opérations,” souligne Janosch Nikolic avant d’insister : “nous, on essaie d’envoyer sur place un seul ou bien toute une série d’hélicoptères qui feront un contrôle visuel et fourniront un modèle 3D de la chaudière,” dit-il, “ensuite, on peut contrôler en personne, certains de ses éléments.”
La conception du robot volant peut être adaptée pour qu’il puisse attraper de petits objets ou utiliser des capteurs à ultrasons pour analyser la composition de certaines parois. Les fonctions automatiques de l’engin facilitent la tâche de celui qui le contrôle : d’après les scientifiques, on n’a pas besoin d‘être un expert pour pouvoir le manoeuvrer. “C’est très facile d’utilisation,” assure Roberto Naldi, professeur assistant en contrôle automatique à l’Université de Bologne (Italie), “on n’a même pas besoin de savoir comment le piloter, on doit simplement appuyer sur les boutons pour le faire tourner à droite, à gauche, monter ou descendre.” D’après ce chercheur, “ses commandes automatiques nous donnent la garantie que les utilisateurs inexpérimentés sauront l’utiliser : c’est presque comme dans un jeu vidéo.”
Lorenzo Marconi, coordinateur de ce projet et professeur de contrôle automatique à l’Université de Bologne, évoque de son côté, les deux principaux défis que doit relever son équipe : “premièrement, ces engins volants sont destinés au vol autonome dans un environnement qui n’est pas connu a priori,” explique-t-il, “cela nous demande beaucoup de travail pour réussir à avoir une idée de l’environnement en temps réel, grâce aux capteurs embarqués. Le deuxième défi de ce projet,” ajoute-t-il, “c’est de faire en sorte que ces systèmes puissent fonctionner en mode automatique non seulement en volant librement, mais aussi quand ils touchent un obstacle dans l’environnement.”
Dans les années qui viennent, les robots pourraient bien rendre de précieux services aux hommes et donner une nouvelle dimension aux processus d’automatisation dans l’industrie.
Le site internet du projet Airobots : http://airobots.ing.unibo.it