Les scientifiques Imitent La Nature comme un Moyen de Créer de Nouveaux Drones pour Localiser Les Mines Terrestres, Les Personnes Disparues et Plus Encore
29 mars 2022
Lorsque les scientifiques et les ingénieurs cherchent à développer un nouveau concept, ils s’inspirent souvent de la nature. Grâce au biomimétisme, les caractéristiques de la nature sont appliquées pour résoudre les problèmes humains. L’un des exemples les plus évidents de biomimétisme est l’inspiration des ailes d’oiseaux et de chauve-souris derrière de nombreux modèles d’avions. Mais parfois, le biomimétisme va au-delà des caractéristiques physiques, reproduisant également les aspects comportementaux. Un exemple pourrait être la façon dont les scientifiques ont développé des drones qui se comportent comme des rongeurs pour la détection des mines terrestres.
Les experts estiment qu’il pourrait y avoir jusqu’à 110 millions de mines terrestres cachées dans le monde. Les rats sont connus pour avoir des organes olfactifs très ajustés et peuvent sentir les sources de nourriture à de grandes distances. Les scientifiques ont entraîné des rats à renifler des odeurs spécifiques pour obtenir des récompenses, telles que les caractéristiques chimiques des explosifs. En raison du faible poids corporel d’un rat, ils ne déclencheront pas une mine terrestre, mais conduiront quelqu’un à son emplacement pour le démonter.
Alors que les rats sont excellents pour renifler les mines terrestres, les suivre peut être difficile. Ainsi, les scientifiques ont commencé à utiliser des drones pour suivre de près le chemin emprunté par un rat dans un champ de mines suspecté. Les images collectées par le drone sont ensuite analysées pour interpréter les actions du rat. Grâce à ce processus, les emplacements des mines terrestres cachées peuvent être identifiés plus précisément. Pour aller plus loin, en utilisant le biomimétisme de la façon dont un rat localise les mines terrestres, une équipe de chercheurs de l’Université de Binghamton à New York a développé un drone qui peut être enseigné à renifler les mines terrestres. L’équipe a appliqué un processus d’IA appelé réseaux de neurones convolutifs qui permet au drone de reconnaître des caractéristiques spécifiques des mines terrestres.
Les drones ont plus que prouvé leur utilité pour rechercher des objets cachés, pas seulement des mines terrestres. Ils sont devenus des outils essentiels dans les opérations de recherche et de sauvetage. Cependant, une équipe de chercheurs de l’Université d’État de Caroline du Nord a décidé d’inverser le processus de biomimétisme pour les missions de recherche et de sauvetage. Plutôt que de développer un drone capable de localiser une personne disparue, ils développent un système qui utilise des insectes pour localiser une personne disparue, imitant le travail d’un drone. L’équipe, dirigée par le professeur adjoint de génie électrique et informatique, le Dr Alper Bozkurt, transforme en toute sécurité et humanité les cafards en biobots qui peuvent être manipulés comme un drone pour localiser une personne disparue.
L’équipe du Dr Bozkurt attache une matrice électronique avec des capteurs GPS, des microphones et des transmetteurs nerveux à l’arrière des biobots. Les biobots peuvent alors être libérés dans un environnement, comme un bâtiment effondré par exemple, et manipulés par les transmetteurs nerveux. “L’objectif est d’utiliser les biobots avec des microphones haute résolution pour différencier les sons qui comptent – comme les personnes qui appellent à l’aide – des sons qui n’ont pas d’importance – comme un tuyau qui fuit”, a déclaré le Dr Bozkurt. « Une fois que nous avons identifié les sons qui comptent, nous pouvons utiliser les biobots équipés de réseaux de microphones pour déterminer d’où viennent ces sons. »Que les scientifiques utilisent le biomimétisme pour développer des dispositifs tels que des drones capables de renifler les mines terrestres, ou le mimétisme inverse pour utiliser des insectes pour rechercher des personnes disparues, la technologie est en constante évolution et interconnectée.
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