Découvrir les machines volantes du futur

En février dernier, le professeur de l'ETH Raffaello D'Andrea et son équipe de recherche se sont associés au spin-off de l'ETH Verity Studios pour une présentation de 11 minutes à l'occasion de TED 2016. TED est une plateforme internationale bien connue pour l'échange d'idées dans les domaines de la technologie, du divertissement et du design à Vancouver. Dans le cadre de sa présentation, le professeur D'Andrea a notamment présenté le Monospinner - le premier engin volant au monde ne comportant qu'un seul élément mobile - ainsi qu'un omnicoptère capable de voler dans n'importe quelle direction et un essaim synthétique composé de 33 micro-cadrocopters, qui ont provoqué un impressionnant tourbillon de lumière au-dessus de la tête du public.

Redéfinir les limites du vol

Alors que la plupart des machines volantes disposent de plusieurs éléments mobiles - volets d'atterrissage, axes de rotation et ailerons - le monospinner vole de manière contrôlée, même avec une seule hélice. "Bien que ce soit simple d'un point de vue mécanique, il se passe beaucoup de choses dans son petit cerveau électronique pour qu'il vole de manière stable et qu'il puisse se déplacer partout où il le souhaite dans une pièce", a déclaré D'Andrea lors de sa présentation TED.

L'omnicoptère qu'il a également présenté est, avec ses huit hélices, l'antithèse du monospinner. Son design symétrique et sa forme de cube sont inhabituels pour un appareil volant. D'Andrea a toutefois démontré que l'omnicoptère est capable de voler dans n'importe quelle direction, indépendamment de l'orientation et de la rotation. Pour conclure, le professeur de l'ETH a attribué des attributs humains à l'une des machines volantes - un quadricoptère haute performance - et a mystérieusement laissé entendre qu'elle aspirait à devenir un abat-jour volant à Broadway.

Affronter les paradigmes avec créativité

Ce n'est pas un hasard : le samedi 5. mars, Raffaello D'Andrea et son équipe de l'Institut des systèmes dynamiques et des techniques de régulation, le spin-off de l'ETH Verity Studios AG et le Cirque du Soleil ont remporté le prix "Featuring Drones" du New York City Drone Film Festival (NYCDFF) pour leur film "SPARKED : A Live Interaction Between Humans and Quadcopters". Le lieu de la manifestation se trouvait à un jet de pierre de Broadway. Les chercheurs de l'ETH Zurich et les entrepreneurs avaient produit le film - à l'origine l'enfant spirituel de D'Andrea - en collaboration avec des membres du Cirque du Soleil dans la Flying Machine Arena de l'ETH Zurich.

"SPARKED" propose des chorégraphies à couper le souffle, d'une qualité mystique, dans un décor où un magasin de réparation de lampes à l'ancienne contraste avec des machines volantes futuristes déguisées en abat-jour. Le succès du film, qui a déjà été visionné par plus d'un demi-million de spectateurs avant la remise des NYCDFF Awards, montre qu'il est judicieux d'utiliser les médias de divertissement pour communiquer et rapprocher les gens des progrès réalisés dans le domaine de la technologie aéronautique.

Le creuset de l'innovation en matière de technologie des drones

La base de "SPARKED" est constituée par des années de recherche scientifique et de développement d'algorithmes et de technologies sur mesure. L'ETH Zurich joue un rôle de premier plan au niveau mondial dans le domaine des systèmes dynamiques et des techniques de contrôle. En motivant son équipe à penser au-delà des limites et des applications existantes, D'Andrea aide ses collaborateurs à percer les secrets mathématiques des systèmes dynamiques complexes.

Selon sa propre méthode inspirée de Socrate, il pose des questions conceptuelles fondamentales, telles que : "Quel est le nombre minimal d'éléments mobiles nécessaires pour un vol contrôlé ?" Pour les scientifiques, de telles questions sont souvent l'occasion d'examiner des concepts théoriques et d'aborder de nouveaux défis qui dépassent les applications actuelles. L'une des conséquences pourrait être que des termes tels que "monospinner", "omnicopter", et "essaim synthétique" fassent bientôt partie de notre langage courant et ouvrent une nouvelle ère dans l'avenir des machines volantes.