Ce drone n’a pas besoin de caméra pour voler dans le noir, ses moustaches lui suffisent

Les caméras et les capteurs laser perdent vite leurs repères dans la fumée, la poussière ou l’obscurité totale. Des chercheurs de l’université de technologie de Delft ont trouvé une parade du côté des rongeurs. Leur mini-drone de moins de 100 grammes se guide désormais au toucher grâce à deux moustaches artificielles.

Les engins volants s’invitent dans des missions de plus en plus variées. La start-up Meteoric veut même disperser la couverture nuageuse avec des flottes de drones pour affaiblir les ouragans. Pour se repérer, ces appareils s’appuient généralement sur des caméras, sur le GPS ou sur un scanner laser. Dans une pièce enfumée, au fond d’une grotte ou sous des décombres, ces outils deviennent vite aveugles. Plus l’appareil rétrécit, plus le problème s’aggrave. Un drone de moins de 100 grammes ne peut embarquer ni équipement lourd, ni processeur puissant, ni grosse batterie.

Face à ces limites, les roboticiens se tournent vers la nature. Un chercheur américain imagine des micro-drones calqués sur les insectes pour cartographier les galeries souterraines de Mars. De son côté, l’université de technologie de Delft a choisi un autre modèle. Ses équipes se sont inspirées des rats, capables de se faufiler dans un terrier sans la moindre lumière. Leur mini-drone ne voit rien, mais il sent tout.

Deux moustaches artificielles guident un drone de 44 grammes dans l’obscurité totale

Selon une étude publiée dans Nature Communications, les chercheurs de Delft ont fixé deux tiges de nitinol longues de 20 centimètres sur un drone Crazyflie Brushless. Cet alliage souple de nickel et de titane plie en frôlant une paroi sans provoquer de choc. Trois minuscules capteurs de pression mesurent la déformation de chaque moustache à sa base. Grâce à leurs mesures, le système situe l’obstacle en trois dimensions. L’ensemble ne pèse que 3,2 grammes.

Le souffle des hélices fait vibrer les moustaches en vol et génère de faux signaux. Pour les filtrer, l’équipe de Delft a conçu un logiciel embarqué capable de séparer le vrai toucher des turbulences. Il tient dans 34 Ko de mémoire. Dans le noir complet, le drone a suivi des murs durs ou recouverts de tissu, contourné des parois transparentes et cartographié une pièce par simple contact. Son autonomie ne dépasse pas sept minutes. Le prototype reste cantonné au laboratoire, mais ses concepteurs visent déjà le sauvetage et l’inspection de bâtiments enfumés. Les rats, eux, n’ont jamais eu besoin de batterie.