Une aile robotique à plumes ouvre la voie aux drones battants

Même les précurseurs des oiseaux – les dinosaures ressemblant à des oiseaux disparus – ont bénéficié du repli de leurs ailes pendant la course ascendante, car ils ont développé un vol actif. Parmi les animaux volants vivants aujourd’hui, les oiseaux sont les plus grands et les plus efficaces. Cela les rend particulièrement intéressants comme source d’inspiration pour le développement de drones. Cependant, déterminer quelle stratégie de battement est la meilleure nécessite des études aérodynamiques de différentes manières de battre les ailes. Par conséquent, une équipe de recherche suédo-suisse a construit une aile robotique qui peut atteindre cet objectif : battre comme un oiseau, et au-delà.

“Nous avons construit une aile de robot qui peut battre plus comme un oiseau que les robots précédents, mais aussi battre d’une manière que les oiseaux ne peuvent pas faire. En mesurant les performances de l’aile dans notre soufflerie, nous avons étudié comment différentes façons de réaliser l’aile les coups vers le haut affectent la force et l’énergie en vol », explique Christoffer Johansson, chercheur en biologie à l’université de Lund.

Des études antérieures ont montré que les oiseaux battent des ailes plus horizontalement lorsqu’ils volent lentement. La nouvelle étude montre que les oiseaux le font probablement, même si cela demande plus d’énergie, car il est plus facile de créer des forces suffisamment importantes pour rester en l’air et se propulser. C’est quelque chose que les drones peuvent imiter pour augmenter la plage de vitesses à laquelle ils peuvent voler.

“La nouvelle aile robotique peut être utilisée pour répondre à des questions sur le vol des oiseaux qui seraient impossibles simplement en observant les oiseaux en vol. La recherche sur la capacité de vol des oiseaux vivants se limite au mouvement de battement que l’oiseau utilise réellement”, explique Christoffer Johansson.

La recherche explique pourquoi les oiseaux battent comme ils le font, en découvrant quels schémas de mouvement créent le plus de force et sont les plus efficaces. Les résultats peuvent également être utilisés dans d’autres domaines de recherche, tels que mieux comprendre comment la migration des oiseaux est affectée par le changement climatique et l’accès à la nourriture. Il existe également de nombreuses utilisations potentielles des drones où ces informations peuvent être mises à profit. Un domaine pourrait utiliser des drones pour livrer des marchandises.

“Les drones battants pourraient être utilisés pour les livraisons, mais ils devraient être suffisamment efficaces et capables de soulever le poids supplémentaire que cela implique. La façon dont les ailes bougent est d’une grande importance pour les performances, c’est donc là que nos recherches pourraient être utiles”, conclut Christoffer Johansson.