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Les OVMI débarquent au salon INNO ROBO

Mis à jour le 22 mars 2013
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Avec son projet de drone de mouche, le Gipsa Lab a fait sensation au salon INNO ROBO. Nous avons rencontré Nicolas Marchand, diplômé de Grenoble INP et chercheur dans ce laboratoire, qui nous a parlé de ce drôle de petit objet volant bien identifié.

Le Gipsa Lab était présent sur le stand Grenoble INP du salon INNO ROBO. Que présentiez-vous ? Nicolas Marchand : C'est dans le cadre du salon INNO ROBO que le laboratoire Gipsa Lab a présenté ces travaux concernant le développement d'un Objet Volant Mimant l'Insecte (OVMI), une sorte de robot miniature ressemblant à une mouche. Au laboratoire, nous travaillons en effet sur des objets se déplaçant dans les milieux à trois dimensions : objets miniatures volants, mais aussi sous-marins. Ces objets, essentiellement mis au point pour des applications dans le domaine du jouet, doivent être grands publics, pas dangereux et peu fragiles. Mais bien d'autres utilisations dans d'autres domaines sont envisageables : pollinisation artificielle, surveillance et observation de bâtiments à des fins militaires ou industrielles, recherche de blessés, mais aussi contrôle commande grâce à des systèmes embarqués autonomes en énergie, ou à faible capacité de calcul.
Objet Volant Mimant l'Insecte (OVMI)
Quel est l'intérêt de ce type de robot ? N. M. : L'intérêt principal des OVMI sont de pouvoir associer vol d'avancement et vol stationnaire de manière efficace. Leur taille réduite permet en outre de multiplier plus facilement leur nombre. Or, plusieurs drones de petite taille seront toujours plus efficaces qu'un unique drone plus imposant pour de nombreuses applications, et notamment pour la localisation de pollutions, la recherche de bateaux perdus en mer etc. Autre avantage, et non des moindres, les OVMI de toute petite taille sont indéniablement moins dangereux que les gros en cas d'impact avec une personne ! Cependant, la réduction des dimensions rend l'objet très sensible aux perturbations, que ce soit une goutte de pluie ou une bourrasque de vent. Dans l'idéal, nous souhaiterions aboutir à un objet de type « crash and go », c'est-à-dire capable de reprendre sa route après un choc. Quelles ont été les étapes du projet ? N. M. : Un premier projet, lancé en 2007 dans le cadre d'un ANR jeune chercheur, avait abouti en 2010 à la réalisation d'un prototype d'OVMI. Il s'agissait d'un robot-mouche de quelques dizaines de millimètres (voir photo), capable de battre des ailes grâce à des systèmes de micro et nanotechnologies très complexes. Manquait l'intelligence embarquée, que nous développons actuellement au laboratoire dans le cadre d'un projet ANR démarré en 2010. Financé à hauteur de 1,1 million d'euros, le projet EVA (Entomoptère Volant Autonome) réunit sept partenaires (voir encadré), et a pour objectif de développer un robot volant à ailes battantes de taille centimétrique et d'un poids de l'ordre du gramme. En particulier, il vise à intégrer de l'intelligence embarquée afin de réaliser un mésorobot sans articulation et autonome, tant au niveau de son alimentation en énergie qu'au niveau de ses capacités de perception et d'action. Ce robot sera ainsi doué de vol stationnaire et doté d'un système d'évitement d'obstacles grâce à un micro-capteur de flux optique biomimétique embarqué. Aucune équipe au monde n'a encore réalisé ce challenge ! Quels résultats avez-vous obtenus ? N. M. : Nous avons d'ores et déjà conçu un circuit de 0,1 gramme contenant un microprocesseur de calcul, des capteurs inertiels permettant au drone de distinguer le haut du bas et de rester droit, et des capteurs de flux optique pour qu'il puisse apprécier les contrastes et éviter les obstacles. Pour l'heure, ce circuit et les algorithmes associés sont testés sur des objets volants disponibles dans le commerce et de taille moins réduite, pour s'affranchir des difficultés liées au problème d'aérodynamisme des ailes à très petite échelle. Nos partenaires travaillent quant à eux sur le robot lui-même, et notamment sur la souplesse de l'objet, l'actionnement du thorax et l'analyse de l'efficacité des ailes. Nous devrions proposer conjointement un premier prototype d'ici l'été prochain. Ce développement fait partie du projet de réseau national de plate-forme robotique Robotex, sélectionné comme un équipement d'excellence "Equipex". Grenoble INP au salon INNO ROBO Le premier salon INNO ROBO, qui s'est tenu à Lyon les 23, 24 et 25 mars 2011, avait pour objectif de faire connaître au grand public et aux industriels les dernières avancées en matière de robotique. Le groupe Grenoble INP y était représenté par plusieurs de ses entités, et pas sa filiales, INPG Entreprise SA. Partenaires du projet EVA :
  • Laboratoire Gipsa-Lab
  • Fédération Acoustique du Nord-Ouest (FANO)
  • L'Institut de Recherche en Communications et Cybernétique de Nantes (IRCCyN)
  • Institut des Sciences du Mouvement (ISM) de Marseille
  • Laboratoire SATIE à Cachan
  • CEA -List
  • Le centre français de recherche aérospatiale (ONERA)

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mise à jour le 22 mars 2013

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