L'Empa veut contrôler les dommages environnementaux avec des drones
Une équipe de chercheurs de l'Empa et de l'"Imperial College London" a développé des drones qui équipent les arbres de capteurs capables de détecter les dommages environnementaux.
Pour garder un œil sur l'équilibre écologique de la forêt, l'Empa propose une solution grâce à l'utilisation de drones. Changement climatique, invasion d'insectes ou abroutissement du gibier - la forêt est exposée à une multitude d'influences environnementales néfastes qu'il convient d'observer. Aujourd'hui déjà, les chercheurs de l'Empa ont déployé à cet effet des capteurs dans les forêts, qui mesurent les températures, la qualité de l'air ou le taux d'humidité des troncs.
Ces capteurs permettent également de suivre le comportement des animaux forestiers, d'enregistrer les incendies de forêt et les infestations d'insectes nuisibles, et d'identifier l'impact des activités humaines sur la forêt. Toutefois, le positionnement de capteurs sur les arbres est une entreprise coûteuse et risquée.
Des robots volants à la Robin des Bois
(Source : Empa)
Des matériaux intelligents sur la gâchette
L'objectif des chercheurs est de mettre en place un réseau de capteurs qui permettrait de mieux observer le fragile écosystème forestier. "Les drones offrent un avantage particulier lorsqu'il s'agit de régions difficiles d'accès, comme la région amazonienne", explique le chercheur. "Les drones permettent d'obtenir de grandes quantités de données très précises sur les dommages environnementaux dans la forêt", explique Kovac. "Je vois les drones comme des habitants artificiels de la forêt, qui contrôlent l'habitat afin que nous puissions mieux le protéger sur la base des données obtenues".
Pour leur service dans la forêt, les drones sont équipés d'une caméra et d'un dispositif de lancement pour les flèches de détection. Grâce aux métaux à mémoire de forme - des matériaux "intelligents" qui réagissent à la chaleur et retrouvent leur structure initiale après avoir été déformés - le lancement des flèches peut être contrôlé avec précision. De plus, les drones peuvent être utilisés comme capteurs mobiles et collecter eux-mêmes des données lorsqu'ils se posent sur des branches. Les chercheurs ont déjà pu tester les capacités des drones lors d'expériences de vol dans l'arène de vol intérieure du NEST experimental robot testing space de l'Empa à Dübendorf et sur le terrain d'essai de l'Imperial College.
Actuellement, ce sont des humains qui pilotent les drones. Grâce à l'image de la caméra, les chercheurs choisissent les arbres appropriés comme cible et tirent les flèches. La prochaine étape consistera à apprendre aux robots volants à effectuer leur travail de manière autonome, afin qu'ils puissent être utilisés dans les endroits les plus reculés. Avant que de telles missions puissent avoir lieu dans la nature, le lien entre le contrôle humain et le travail autonome des robots doit toutefois être solidement équilibré afin que les drones puissent également faire face aux impondérables d'un environnement vivant, expliquent les chercheurs.
www.empa.ch/web/s604/Drohnen-im-Wald
Les travaux de recherche sont soutenus par le Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), Offshore Robotics for Certification of Assets Hub (ORCA), EU's Horizon 2020 et l'Académie britannique des sciences The Royal Society.