Chaque semaine, le Lab sélectionne pour vous une actualité ou initiative jugée particulièrement intéressante et pertinente et la présente en quelques lignes. Cette semaine, le Lab s’est penché sur le projet européen subCULTron [1], lauréat d’un appel à projets Horizon 2020 et qui a pour objectif de créer un écosystème de robots autonomes pour veiller sur la lagune de Venise.
L’écosystème de robots bioinspirés composé de moules « a-Mussels », poissons « a-Fishs » et nénuphars «a-Pads ».
Mené par un consortium européen pluridisciplinaire [2], le projet subCULTron vise à développer trois populations de robots autonomes et complémentaires pour réaliser le monitoring environnemental de la lagune de Venise. Les données collectées par les 120 robots permettront de mieux comprendre les impacts des activités de l’Homme sur cet écosystème aquatique, dans l’optique de le préserver des effets du changement climatique.
Un écosystème de robots connectés et interactifs.
Tel un réel écosystème, le dispositif est composé de trois populations de robots interconnectés et interactifs. Des moules artificielles « a-Mussels » situées au fond de la lagune formeront un réseau sensoriel dont la mission sera de collecter des données sur le milieu naturel (algues, bactéries, poissons, etc.). Elles seront également capables de se déplacer en groupe, portées par le courant.
En surface, des nénuphars artificiels « a-Pads » constitueront une interface entre l’écosystème de robots et les chercheurs. Dotés de cellules photovoltaïques, ils fourniront également l’énergie nécessaire à l’ensemble de l’écosystème tout en collectant des informations.
Enfin, des poissons artificiels « a-Fishs » en mouvement entre la surface et le fond de la lagune circuleront entre les deux premières populations : ils approvisionneront en énergie les moules artificielles et transmettront les données collectées aux nénuphars.
Quand la bioinspiration se met au service de la robotique
Afin de développer des interactions entre les différentes populations de robots, les chercheurs se sont inspirés des comportements des insectes sociaux tels que les abeilles dans la construction de leurs algorithmes. Ces algorithmes bioinspirés permettront aux trois populations de communiquer de manière autonome et d’évoluer grâce à un système d’apprentissage automatique (« cultural learning algorithms » [3]).
Face à la turbidité de l’eau de la lagune rendant inopérants les systèmes classiques comme l’utilisation de caméras, les chercheurs ont également développés un système inspiré de poissons tels que l’anguille ou la torpille, capables de construire une image tridimensionnelle de leur environnement en générant des champs électriques. Les poissons et moules artificiels sont ainsi dotés de ce système facilitant leurs déplacements et leur communication [4].
En s’inspirant du vivant, les chercheurs ont pu dépasser certaines barrières technologiques mais aussi offrir à leur dispositif bioinspiré de nombreux avantages. Ainsi, à la différence d’un simple réseau de capteurs, ce projet a pour ambition de créer un écosystème autonome, évolutif et résilient, possédant une capacité d’action.
Aussi futuriste que ce projet puisse paraître, des prototypes des différents robots sont déjà testés depuis avril 2016 et les résultats sont des plus prometteurs …
Le prototype du nénuphar artificiel « a-Pads »
Convaincu de l’intérêt et du potentiel de la bioinspiration, Vertigo Lab développe une démarche bioinspirée à l’échelle des territoires et des entreprises. Pour en savoir plus sur notre vision de la bioinspiration, cliquez ici.
[1] Site internet du projet : http://www.subcultron.eu/
[2] Piloté par l’Université de Graz, le projet rassemble des chercheurs de l’Université Libre de Bruxelles, de la Scola Superiore Santa Anna, de l’Université de Zagreb et de l’Ecole des Mines de Nantes-IRCCyN
[3] Pour plus de détails et d’explications : http://www.subcultron.eu/project-description/
