Un petit essaim de drones a été entraîné à travailler ensemble afin d'imprimer des tours simples en 3D. L'équipe à l'origine de cette technique espère qu'elle pourra un jour être utilisée dans le cadre de projets difficiles tels que la (re)construction après une catastrophe ou même la réparation de bâtiments difficilement accessibles sans courir de risque en raison de leur hauteur.
Le processus, qui s'inspire de la façon dont les abeilles et les guêpes bâtissent de grands nids, fait collaborer plusieurs drones afin de construire des structures à partir d'un plan unique. Le rôle d'un de ces drones consiste essentiellement à superviser le travail des autres au fur et à mesure de la construction. Ainsi, un des drones dépose une couche de matériau de construction et un autre vérifie l’exactitude de tout ce qui a été imprimé jusque-là. Les drones sont entièrement autonomes pendant le vol mais ils restent sous la surveillance d’un humain qui peut intervenir à tout moment si les choses tournent mal.
Afin de faire la démonstration des capacités des drones, les chercheurs leur ont demandé d’utiliser de la mousse ainsi qu’une forme spéciale et légère de ciment pour construire des structures d’une hauteur de 18 centimètres à 2,05 mètres. Ces structures ont été bâties avec une précision de 5 millimètres par rapport au plan original.
Ensuite, pour démontrer l’efficacité du système avec des constructions plus complexes, l’équipe a utilisé les lumières des drones afin de créer, artificiellement, une séquence chronologique de traînées lumineuses pendant que les drones simulaient la construction d’une structure haute en forme de dôme. Leurs travaux sont décrits dans un article, publié ce 21 septembre 2022 dans la revue Nature.
C'est Mirko Kovac, directeur du laboratoire de robotique aérienne de l'Imperial College London, qui a dirigé les recherches. Il affirme que la méthode pourrait être utilisée pour construire des édifices dans l'Arctique ou même sur Mars. Plus simplement, elle peut également permettre d'aider à la réparation de grands bâtiments qui nécessiteraient en temps normal l'utilisation d'échafaudages coûteux.
Pour l'heure, la technique est limitée en raison de différents paramètres : les drones ont du mal à transporter des charges lourdes, ils doivent être régulièrement rechargés et une supervision humaine est toujours nécessaire. Cependant, les chercheurs espèrent pouvoir atténuer certains de ces freins en automatisant le chargement des drones pendant les projets. Un processus qui, pour l'instant, est encore géré par des humains.
Article de Tammy Xu, traduit de l'anglais par Kozi Pastakia.
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