Le martinet est l’un des oiseaux les plus habiles en voltige. Le secteur de l’aéronautique cherche à s’en inspirer depuis longtemps pour optimiser les aéronefs. © Snowmanradio, Wikipédia, CC by-sa 2.0

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Est-ce un oiseau ou un drone ?

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Ce drone ornithoptère s'inspire du martinet, le plus rapide des oiseaux et l'un des plus agiles. Il en reprend le battement d'ailes et ses capacités de voltigeur.

Encore une fois, la science est adepte du biomimétisme pour innover. Du côté des drones, pour pouvoir économiser de l'énergie et donc de l'autonomie, les structures reprenant la forme des ailes d'oiseau sont prisées par les chercheurs. Ainsi, le principe de l'aile du pigeon a été repris par des chercheurs du Lentink Lab de l'Université de Stanford, aux États-Unis, avec leur PigeonBot. L'idée : créer une aile à géométrie variable permettant d'optimiser chaque phase du vol.

Toutefois, les drones battant des ailes restent toujours pour le moment du domaine des jouets. L'énergie dépensée est trop conséquente au regard de leurs capacités de vol. Pourtant, c'est sur un procédé inspiré du martinet, l'un des oiseaux les plus rapides du monde, qu'une équipe internationale de chercheurs de l'université d'Australie du Sud, de Singapour, de Chine et de Taïwan ont conçu un aéronef léger à ailes battantes, autrement dit, un ornithoptère.

Selon les phases du vol, ou sa configuration, ce drone peut à la fois planer, battre des ailes, les fléchir et piquer, puis s'arrêter brusquement. Au final, tel l'agile martinet, il est capable d'évoluer de façon plus fluide et rapide que n'importe quel quadricoptère dans ses réactions. L'absence d'inertie lui permet d'éviter les crashs notamment à proximité d'un public.

Le docteur Yao-Wei Chin pose avec le prototype de drone à ailes battantes. © University of south Australia

10 % du potentiel d’un martinet

L'appareil de 26 grammes est de petite taille et ressemble davantage à un jouet bricolé à partir de papier qu'à un véritable drone ; et pourtant, il s'agit bien d'un concentré d'innovations. Le docteur Yao-Wei Chin, qui a dirigé le projet à partir de l'Université nationale de Singapour, explique que jusqu'à maintenant, les drones capables de battre des ailes étaient trop lents pour être agiles. L'aile battante de cet ornithoptère permet d'obtenir la même poussée qu'une hélice avec l'avantage de la portance de l'aile d'avion ; et cette même voilure permet de freiner rapidement. L'ensemble se pilote via les commandes de queue, comme le fait le véritable martinet.

Le professeur Chahl avoue que, malgré son agilité, cet ornithoptère ne reproduit que 10 % du vol d'un véritable oiseau. Tout comme les insectes, ceux-ci disposent d'un ensemble de muscles qui leur permettent de voler vite, de se tordre pour optimiser les phases du vol et économiser leur énergie. Ainsi, un martinet peut évoluer à une vitesse maximale à 112 kilomètres/heure. Le drone ornithoptère, quant à lui, se limite à une vitesse de 8 mètres par seconde (près de 29 Km/h) et son autonomie est réduite à huit minutes.

Pour le moment, avec son poids plume et ses performances, il n'est pas capable de porter une caméra, mais cette capacité est prévue dans les prochains développements. Il pourrait alors voler à proximité des foules avec un risque très limité de collision étant donné ses aptitudes aux changements d'orientation brutaux. L'équipe considère qu'il serait un outil bien adapté à la surveillance des feux de forêts. Dans un avenir plus proche, avec ses capacités de voltigeur et sa stabilité aux vents forts, il pourrait être exploité pour polliniser les cultures en hauteur, ou encore comme système pour chasser les oiseaux des aéroports.

  • Ce drone est capable d'évoluer en battant les ailes.
  • Il s'inspire du martinet et peut, comme lui, se servir de ses ailes pour changer d'angle brutalement.
  • Le drone pourrait être utilisé pour effrayer les oiseaux sur les aéroports.
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