DelFly Nimble : le robot qui vole comme une mouche

Les insectes inspirent souvent les travaux des roboticiens, qu’il s’agisse par exemple de fourmis ou de cafards. À l’université de technologie de Delft (Pays-Bas), une équipe travaille depuis plusieurs années déjà sur des robots-insectes, cherchant à reproduire les battements d’ailes très spécifiques de certaines espèces.

Après le DelFly Explorer inspiré de la libellule, le DelFly Micro qui ne pèse que trois grammes, voici le DelFly Nimble. Cette fois-ci, les spécialistes ont cherché à reproduire le vol de la mouche des fruits. Ce Diptère n’a qu’une paire d’ailes mais aussi une paire de contrepoids stabilisant son corps, à la manière d’un gyroscope. L’insecte peut ainsi faire pivoter son corps vers la gauche ou la droite.

Contrairement aux modèles précédents, ce robot-insecte ne possède pas de déflecteurs sur les ailes, ni de queue. Il a bien deux paires d’ailes mais c’est leur mouvement l’une par rapport à l’autre qui modifie la position du petit appareil. Tout se passe à partir du seul battement des ailes qui lui permet de se déplacer dans toutes les directions : haut, bas, avant, arrière et latéralement.

29 grammes pour 33 centimètres d’envergure

Le DelFly Nimble est équipé de deux mécanismes de battements indépendants. Un servomoteur gère l’angle dièdre des mécanismes tandis qu’un autre s’occupe de l’orientation de la racine des ailes. Les manœuvres que l’on observe dans la vidéo, ci-dessus sont réalisées en jouant notamment sur des fréquences de battements différentes entre les ailes. Une configuration qui démontre une agilité impressionnante, que ce soit pour des retournés à 360° sur ses axes ou pour passer rapidement d’un vol stationnaire à une propulsion avant ou latérale.

Avec 33 centimètres d’envergure pour 29 grammes, ce robot-mouche télécommandé peut voler pendant cinq minutes à environ 25 km/h en vitesse de pointe. Selon ses concepteurs, le DelFly Nimble est prêt pour de « nombreuses tâches du monde réel », sans que l’on sache exactement de quelles tâches il est question. La démonstration technique n’en reste pas moins spectaculaire.

DelFly, le minidrone à ailes battantes inspiré de la libellule

Article initiale de Jean-Loup Chaput, paru le 26/02/2014

Des ingénieurs néerlandais viennent d’annoncer avoir construit un drone autonome inspiré de la libellule. Pas besoin d’hélices : les battements d’ailes suffisent à le propulser. Et à le faire voler sans danger. Voici DelFly.

Petit, léger, mais aérien. Ces quelques mots décrivent plutôt bien le nouveau robot conçu par des scientifiques de l’université de technologie de Delft (Pays-Bas). Ce drone miniature, baptisé DelFly Explorer, ne ressemble pas au plus petit robot volant. Et il ne l’est pas. Cependant, il figure parmi les plus petits à pouvoir voler sans hélice, mais à l’aide de battements d’ailes. Un avantage que l’un de ses créateurs, Guido de Croon, compte exploiter.

Pesant quelque 20 g, avec une envergure de 28 cm, DelFly surpasse en taille la libellule, dont il est inspiré. Équipé de deux caméras miniatures à basse résolution, le drone perçoit le monde en trois dimensions, de la même façon que nos deux yeux créent pour nous un relief. Des accéléromètres et des baromètres lui permettent de se situer dans l’espace. Ainsi équipé, il vole en autonomie et évite les obstacles. Sa batterie lithium-polymère lui permet de virevolter durant neuf minutes, pas plus.

C’est peu, mais bien mieux que ses concurrents. Il existe plus petit que DelFly, comme l’abeille-robot des étudiants de l’université Harvard, mais celle-ci ne peut porter une batterie et exige donc d’être branchée sur le secteur pour butiner. Quant aux concurrents à hélices, ceux-ci sont jusqu’à 100 fois plus lourds, et ne sont pas aussi bien adaptés aux missions que l’équipe d’ingénieurs en robotique souhaite lui voir confier.

Un robot-libellule pour filmer des concerts… dans 20 ou 30 ans

Leur idée première : lui faire survoler les vastes serres des Pays-Bas à la recherche des fruits mûrs. Mais son équipement pourrait également être utilisé pour accéder à des bâtiments ou lieux clos et difficiles d’accès, voire dangereux, comme des galeries effondrées. Plus ludique, il pourrait aussi servir lors de concerts ou de spectacles en salle, afin de filmer la foule. Dans ce cas de figure, une défaillance technique aurait bien moins de conséquences qu’avec des drones de 2 kg dotés d’hélices tranchantes… Pour amener un peu de poésie, Guido de Croon imagine bien son robot dans un parc d’attractions, où, rêve-t-il, il pourrait faire voler des fées… Peut-être avec sa version miniature, le DelFly Micro, conçu en 2008.

Si le prototype semble au point, sa fabrication à grande échelle est loin d’être programmée, pire encore pour des exemplaires plus petits. Il faudra encore bien des années, voire des décennies selon le technicien, pour produire ce genre de robots-insectes en masse. En attendant, les chercheurs ont de quoi s’amuser !