Robot Kalmar et turbine en nid d'abeille
Les étudiants du Bachelor du Département de génie mécanique et des procédés ont à nouveau mis les bouchées doubles et présenteront fin mai onze nouveaux projets qu'ils ont développés au cours de l'année écoulée. Actualités ETH présente deux d'entre eux.
Au cours des cinquième et sixième semestres, les étudiants Bachelor devraient approfondir leurs connaissances de base, mettre l'accent sur un point particulier. Ce qui ressemble à un quotidien d'études aride culmine, chez les futurs ingénieurs en mécanique, en un événement d'enseignement très remarqué et apprécié. Chaque année, ils présentent leurs projets ciblés. Cette année, la récolte est particulièrement importante. Pas moins de onze groupes ont présenté de nouveaux robots, moteurs, turbines ou autres développements.
Sepios effectue des loopings
Le mélange de robotique et de bionique est séduisant pour tout ingénieur. Il n'est donc pas étonnant que Martin Möller, le coordinateur du projet Sepios, ait rapidement trouvé huit collègues prêts à construire ensemble un robot sous-marin qui imite les mouvements des seiches et des calmars. La coque de Sepios se compose d'un cylindre en polycarbonate qui abrite l'électronique de commande et les batteries. Jusqu'à quatre palmes peuvent être montées de manière modulaire sur ce cylindre et démontées à volonté. Des tiges le long de chaque aileron font onduler un film élastique. Cela permet à Sepios de glisser gracieusement dans l'eau. Le robot nage aussi bien en avant qu'en arrière, comme le font ses modèles animaux, les sepias, et peut freiner rapidement et accélérer dans le sens inverse. Les étudiants acquièrent de nouvelles expériences à chaque plongée de Sepios. Entre-temps, le robot sous-marin est capable d'effectuer des manœuvres telles que des loopings ou des vrilles.
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Comme le robot sous-marin est très agile, il devrait à l'avenir pouvoir naviguer dans des tubes et fissures étroits. Comme Sepios n'a pas d'hélice, il a moins tendance à s'accrocher aux algues ou à effrayer les animaux sensibles. Pour l'instant, Sepios ne plonge que dans les piscines jusqu'à une profondeur maximale de cinq mètres, mais le développement d'un prototype plus robuste est tout à fait envisageable. Les constructeurs voient bien le potentiel de Sepios, mais ce sont avant tout des étudiants enthousiastes : "Tout d'abord, Sepios est un projet de recherche", explique Möller, "le chemin est encore long jusqu'au produit commercial". Sepios pourrait un jour être utilisé pour l'étude des épaves et des grottes sous-marines, il pourrait filmer la vie marine ou servir d'assistant de plongée dans le domaine offshore.
Un nid d'abeilles adapté aux ascenseurs pour les toits plats
Tout le monde connaît les parcs éoliens offshore de la mer du Nord, mais comment utiliser efficacement l'énergie éolienne en ville ? Les étudiants du groupe "Urban Flow" se sont penchés sur cette question, car ils souhaitent apporter une contribution concrète à un approvisionnement énergétique durable. Pour ce faire, les étudiants se sont penchés de manière intensive sur les conditions de courant dans la ville. Le vent est souvent accéléré par les rues et les bâtiments. Sur la base de ces analyses et en discutant avec des architectes, ils ont rapidement trouvé l'emplacement optimal pour une nouvelle turbine : le toit plat. Comme les espaces urbains exigent des solutions visuellement attrayantes et flexibles, le premier objectif du groupe était de trouver une petite solution modulaire qui puisse même être transportée en ascenseur sur le toit. C'est ainsi que les étudiants sont arrivés à une structure en nid d'abeille. Celle-ci est idéale car elle concentre davantage le vent et permet ainsi à la turbine de fonctionner plus efficacement.
![Turbine en nid d'abeilles](/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2014/05/kalmar-roboter-und-honigwaben-turbine/_jcr_content/news_content/textimage_2/image.imageformat.text50percent.1791334026.jpg)
La structure hexagonale en nid d'abeille appelée "Honeycomb" est fabriquée en plastique renforcé de fibres de verre. Pour le rotor, les étudiants ont également choisi des fibres de carbone légères. La turbine est maintenue par un cadre en acier et solidement ancrée sur le toit par un trépied. Ces pièces métalliques constituent la majeure partie du poids - un module ne pèse que 120 kilogrammes. Une éolienne d'Urban Flow produit une puissance nominale de 400 watts. A titre de comparaison : pour obtenir la même puissance, il faut installer environ deux mètres carrés de panneaux solaires. Le groupe Urban Flow ne considère toutefois pas son "nid d'abeille" comme un concurrent des cellules solaires, mais comme un complément judicieux. "Dans de nombreux endroits, le soleil ne brille pas assez, ou le vent a tout simplement un plus grand potentiel. Cela doit être étudié en fonction du site", explique Vanessa Schröder d'Urban Flow. La turbine en nid d'abeille doit maintenant être testée à Coire, sur le bâtiment de la haute école de technique et d'économie. Schröder s'en réjouit : "Nous sommes très impatients de voir si la turbine fait ses preuves lors du test pratique. Si c'est le cas, c'est une formidable récompense à la fin d'un processus de développement incroyablement varié - dès les études de bachelor".
Projets ciblés Rollout
Au total, onze groupes présenteront leurs projets focus au public le 27 mai 2014. Entre 14h00 et 16h00, les présentations seront visibles à l'AudiMax (HG F 30), puis tous les projets seront exposés dans le hall principal du bâtiment principal de l'ETH. Plus d'informations