Des robots aquatiques pour surveill… – Information Centre – Research & Innovation

© adisa #316843808, supply:inventory.adobe.com 2020
Venise est synonyme de canaux. Mais la prochaine fois que vous visiterez «La Serenissima» à bord dune gondole romantique, vous pourriez être tenté(e) de garder un il sur les robots nageurs. En effet, une équipe de chercheurs du projet subCULTron, financé par lUE, a «lâché» une flotte de moreover de a hundred and twenty robots aquatiques dans la lagune de Venise.
Même si la scenario semble sortie tout droit d’un scénario de science-fiction, ces robots autonomes peuvent jouer un rôle fondamental dans les initiatives de la ville visant à atténuer les effets du changement climatique et de la pollution.
«Le changement climatique, la pollution, le tourisme de masse, les espèces invasives ne représentent que quelques-uns des défis critiques auxquels sont confrontées la lagune de Venise», indique Ronald Thenius, chercheur à luniversité de Graz en Autriche et membre de léquipe subCULTron. «Les nouveaux défis exigent de nouvelles methods, et, pour nous, le moyen le moreover efficace de résoudre ces défis particuliers repose sur les robots.»
Une flotte de robots sous-marins
Le principal objectif du projet consistait à mettre au level un outil de pointe pour surveiller les environnements sous-marins des grandes zones lagunaires comme Venise. Toutefois, contrairement aux systèmes de surveillance traditionnels, le système subCULTron entendait fournir une surveillance distribuée sur le program spatial. Cela signifiait quil devait pouvoir prendre des mesures à plusieurs endroits différents de manière simultanée et sur une très longue période. Pour y parvenir, les chercheurs se sont appuyés sur un grand groupe, ou plutôt une flotte, de robots relativement petits et bon marché.
«Cette approche basée sur une flotte contraste radicalement avec la pratique moreover courante consistant à utiliser un grand robotic, qui s’avère forcément onéreux», indique M. Thenius. «Notre approche nous permet de prendre plusieurs mesures en même temps, à différents endroits, et permet à la flotte de robots dagir en toute autonomie et de manière décentralisée.»
Selon M. Thenius, cest cette architecture car-organisée distinctive qui permet au système robotique de ne pas se contenter de prendre simplement des mesures, mais également dy réagir. Ainsi, si le système détermine quune certaine mesure nest moreover nécessaire, il peut automatiquement repositionner certains robots à un endroit moreover intéressant ou modifier le taux déchantillonnage à appliquer dans différentes zones.
Moules, poissons et nénuphars
Le système subCULTron se compose de trois sorts différents de robots: aMussel (semblable à une moule), aFish (à un poisson) et aPad (à un nénuphar). «Les aMussels incarnent la mémoire collective à extended terme du système, permettant aux informations de perdurer au-delà de la durée dexécution des autres sorts de robots», explique M. Thenius. «Ces moules surveillent lhabitat naturel des poissons de la lagune, notamment les brokers biologiques comme les algues et les bactéries.»
Les aPads, quant à eux, flottent à la surface de leau à linstar dun nénuphar. Ces robots font office environment dinterface du système avec la société humaine, en fournissant de lénergie et en délivrant des informations concerns du monde extérieur à la flotte de robots. C’est entre ces deux couches que nage aFish, un poisson artificiel qui se déplace dans leau pour surveiller et explorer lenvironnement, et envoyer les informations recueillies aux moules et aux nénuphars.
«Dès que la flotte décide quun endroit mérite moreover dattention, plusieurs aMussels feront surface et seront transportées vers cette nouvelle zone dintérêt par le biais dun aPad», commente M. Thenius. «La flotte peut ainsi se déplacer à travers la lagune et étudier les différents phénomènes de manière totalement autonome.»
Alimentés par la boue
Outre les robots proprement dits, lautre résultat noteworthy du projet réside dans la manière innovante dont ils sont alimentés en énergie: la boue. «La validation de ce principle inédit, grâce auquel un robotic autonome peut fonctionner uniquement à laide de piles à combustible microbiennes (MFC pour microbial fuel mobile), constitue une avancée majeure», indique M. Thenius.
Une MFC est un système bioélectrochimique qui crée un courant électrique à laide de bactéries et dun oxydant à haute énergie, comme loxygène trouvé dans la boue au fond des lagunes.
«Même si cette technologie a été auparavant testée en laboratoire, subCULTron a été le premier à démontrer quelle peut être utilisée sur le terrain par la robotique autonome», conclut M. Thenius. «Cette avancée majeure ouvre la voie à un éventail de nouveaux sorts de technologies et dinnovations prometteuses!»