Un mini-drone avec des ailes : à quoi ressemble la plus petite machine volante fabriquée par l’Homme

C’est une technologie qui pourrait nous faire croire qu’Antman, le super-héros Marvel capable de rétrécir, est à la manœuvre. Mais ce n’est pas le cas. Des chercheurs américains de l’université de Northwestern dans l’Illinois ont mis au point des mini-drones de la taille d’un grain de sable. En réalité, ils ne volent pas, ils planent et se déplacent portés par le vent comme les aigrettes d’un pissenlit. Les résultats ont été publiés dans la revue Nature.

Pour fabriquer leur minuscule structure volante, les scientifiques se sont inspirés de ce que l’on trouve dans la nature, tout simplement. "Nous avons décidé que ce pourrait être une direction intéressante à suivre et nous avons commencé à nous demander quels étaient les concepts physiques fondamentaux qui sont à l’origine de la dispersion des plantes ? Pourrions-nous en tirer parti, les réduire et les appliquer à nos 'micro-volants électroniques' ?", s’est interrogé John A. Rogers, le directeur du Querrey Simpson Institute for Bioelectronics de Northwestern.

Ils ont trouvé des idées en observant des graines de certains arbres, comme celui des érables et de la Tristellateia. Ils ont analysé leur manière de se déplacer grâce au vent pour peupler de nouvelles zones géographiques. Par exemple, les graines de la Tristellateia disposent d’ailes et se déplacent avec le vent. Elles tombent lentement au sol en se tournant sur elles-mêmes. Le mécanisme est le même pour l’invention des chercheurs américains. 

Les scientifiques ont comparé la chute d'une graine de Tristellateia à leur objet :

À quoi ces puces serviront ?

Leur vrai nom est "electronic microfliers". L’équipe d’ingénieurs les a dotés de petites ailes ressemblant à des hélices et de capteurs pour détecter les particules dans l’air. À l’avenir, ces puces pourront, en volant, analyser la pollution atmosphérique et prévenir de certaines maladie, en les identifiant dans l’air. "Elles pourraient signaler les signes avant-coureurs d'épidémies et de pandémies ou les suivre au fur et à mesure de leur progression", explique le site Vice. Les capteurs pourront également mesurer l’acidité de l’air, le rayonnement du soleil, la qualité de l’eau.

L’appareil est minuscule, mais il contient un espace de stockage de la mémoire et les données pourront être transférées vers un ordinateur ou un smartphone. "Nous pensons que nous avons battu la nature", se réjouit John A. Rogers, l’ingénieur en chef, au journal Science and Technology Daily. "Nous avons été en mesure de construire des structures qui tombent avec des trajectoires plus stables et à des vitesses terminales plus lentes que des graines des plantes ou des arbres. Nous avons également été en mesure de construire ces structures à des tailles beaucoup plus petites que celles que l’on trouve dans la nature."

John A. Rogers imagine ces "micro-volants électroniques" largués depuis le haut d’un immeuble ou d’un avion, ils formeront d’abord un essaim, puis prendront chacun leur chemin et récolteront des données en retombant. De longues distances pourraient être parcourues. Enfin, les chercheurs font une promesse : ces mini-drones seront égologiques et pourront se dissoudre dans l’eau.