Un microrobot volant qui atteint la vitesse et l'agilité des insectes

La recherche de survivants sous les décombres après un séisme représente un défi majeur, car les robots de sauvetage classiques sont trop volumineux pour se faufiler dans les espaces étroits. De minuscules engins volants inspirés des insectes pourraient aisément se déplacer parmi les décombres, mais jusqu'à présent, ces microrobots se sont révélés trop lents et maladroits pour une utilisation à grande échelle.

Une équipe du MIT, dirigée par les professeurs Kevin Chen et Jonathan P. How, a surmonté ce problème. Grâce à un nouveau système de contrôle basé sur l'intelligence artificielle, ils ont créé un robot miniature capable de voler comme un insecte. Ce dispositif, actionné par des muscles artificiels souples, permet à ses ailes de battre à une vitesse fulgurante.

La principale raison de cette remarquable amélioration des performances réside dans le logiciel en deux étapes. Les scientifiques ont utilisé un modèle mathématique sophistiqué pour la planification de vol, capable de prédire les mouvements et de calculer des manœuvres complexes telles que les virages serrés et les tonneaux successifs. Ces calculs étant trop gourmands en puissance de calcul pendant le vol, ce système a joué le rôle de « tuteur ». Grâce à l'apprentissage par imitation, ils ont créé un modèle d'intelligence artificielle plus léger et plus rapide, exécuté directement en temps réel pendant le vol.

Les résultats des tests sont impressionnants. Le nouvel algorithme a permis au robot d'atteindre une vitesse 447 % supérieure et une accélération 255 % plus rapide que les versions précédentes. Ce minuscule robot a réalisé avec succès 10 sauts périlleux consécutifs en seulement 11 secondes, restant à 4 ou 5 cm de sa trajectoire prévue, malgré des rafales de vent occasionnelles. Il est également capable d'effectuer une manœuvre de tangage et d'arrêt rapide et puissante, semblable à celle utilisée par les insectes pour stabiliser leur vision.

Le système dépend actuellement de caméras externes pour surveiller sa position dans l'espace. Avant que ces robots puissent sauver des vies de manière autonome sur le terrain, les chercheurs devront réussir à y intégrer des capteurs et des caméras miniatures et à garantir leur fonctionnement stable sans assistance extérieure.