Les robots aériens ont gagné en popularité ces dernières années, notamment au cinéma… mais aussi dans l’étude de terrains. L’équilibre entre la maniabilité et la capacité à manipuler des objets lourds reste un obstacle. La plupart des robots aériens actuels sont soit capables de manœuvrer dans des espaces restreints, soit de manipuler des objets, mais rarement les deux à la fois.
L’assemblage en vol, un vrai casse-tête aérien
L’équipe de recherche de l’Université de Tokyo a voulu régler une bonne fois pour toutes cette contradiction en créant un robot appelé TRADY (« Tilted-Rotor-Equipped Aerial Robot With Autonomous In-Flight Assembly and Disassembly Ability »). Il a la capacité de s’assembler et de se désassembler en vol, ce qui permet une combinaison de manœuvrabilité et de force sans commune mesure avec ce qui existe aujourd’hui.
L’utilisation de tels robots dans des environnements complexes, tels que les centrales électriques, nécessite une grande agilité et une compacité importante. Le TRADY répond à cette problématique tout en permettant une augmentation de force et de couple lorsque les modules sont assemblés.
L’assemblage en vol n’est pas une tâche facile. Il nécessite une structure rigide, une conception qui facilite le désassemblage, et un dispositif pour permettre la formation aérienne. L’équipe a développé un système d’accouplement inspiré du ravitaillement en vol des avions de chasse et a incorporé un système de couplage magnétique unique. Autre défi majeur, le risque de collision due à la turbulence de l’air. Pour y remédier, les chercheurs ont développé une stratégie dite « hit and away ».
Si un risque de collision est détecté, le système TRADY peut revenir à sa position d’origine, tenter à nouveau de s’unir et de finalement fusionner lorsque l’accostage en toute sécurité est assuré. L’assemblage des modules TRADY apporte des avantages importants. Le couple réalisable a été multiplié par plus de neuf fois, ce qui permet d’accomplir des tâches comme la gestion de vannes industrielles en vol. Après la fusion, l’unité résultante garde son corps horizontal, ce qui est précieux pour la manipulation d’objets complexes.
L’équipe travaille désormais sur la possibilité de fusion sans heurts de nombreux modules, ce qui ouvre la voie à la construction autonome de structures aériennes complexes. Cette idée de fusion en vol de plusieurs éléments aériens est encore balbutiante, mais ces chercheurs ont démontré le potentiel d’une telle technologie. Les applications sont nombreuses, et non on ne parle pas uniquement de combattre le maléfique empire Gear.
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