Donner aux drones des ailes enveloppantes et adhérentes pour leur permettre d’atterrir sur des poteaux et des branches d’arbres

Une équipe d’ingénieurs et de roboticiens de l’EPFL en Suisse a conçu et construit un drone planeur qui peut utiliser ses ailes comme outil de préhension pour se percher sur un objet vertical. Dans leur projet, rapporté dans la revue Ingénierie des communicationsle groupe a créé un drone inspiré d’animaux tels que les chauves-souris qui peuvent atterrir sur des poteaux verticaux et des branches d’arbres.

Au cours des deux dernières décennies, les drones volants se sont révélés être un moyen fiable de tournage, de reconnaissance, de cartographie et de livraison. Mais ils présentent un défaut : ils ne peuvent pas atterrir sur autre chose qu’une surface plane et horizontale. Dans le cadre de cette nouvelle initiative, l’équipe de recherche a développé un moyen permettant à certains drones d’atterrir sur des tubes verticaux, des poteaux ou même des branches d’arbres.

Des recherches antérieures ont montré que les chauves-souris sont capables d’atterrir et de s’accrocher à des poteaux verticaux, des arbres et d’autres objets ronds et verticaux en utilisant leurs ailes comme des pinces. Les chercheurs ont également noté que pour réaliser ces prouesses, les chauves-souris doivent presque s’écraser sur l’objet lorsqu’il passe du vol horizontal au vol vertical. Pour y répondre, ils ont conçu et construit un robot appelé PercHug.

Le drone construit par l’équipe a la capacité de planer directement sur une cible, d’atterrir (s’écraser dessus) puis de se percher en enroulant ses ailes autour de la cible et en la saisissant.

Pour le construire, les chercheurs ont utilisé des ailes pliables, un nez retroussé, un mécanisme de verrouillage et de déverrouillage, des crochets, une gâchette bistable et une queue renforcée.

Lors des tests, le drone a pu entrer en collision avec six arbres de différentes tailles et orientations et s’y accrocher, avec ou sans nez supplémentaire. Les essais réussis comprenaient le vol plané vers la cible (après un lancer de la main), la réorientation lors de la collision, l’enroulement des ailes, l’accrochage puis le maintien de son perchoir.

L’équipe de recherche a noté qu’il fallait un peu de pratique aux lanceurs de drones pour devenir compétents dans la manière de percher les drones sur des cibles verticales, avec des changements dans la taille de la cible, l’orientation et les vitesses d’approche nécessaires pour améliorer les capacités de verrouillage.

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