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Bee++, une abeille robotique qui bouge comme une vraie !

Bee++ un robot abeille qui vole et se déplace comme une vraie abeille.

Un prototype de robot-abeille nommé Bee++ a été dévoilé par une équipe scientifique, avec une vidéo associée.

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Bee++ : la première abeille robotique

Aux Etats-Unis, la situation des abeille est dramatique, et le sujet vire au problème national. Il y a quelques mois, nous présentions dans un article dédié le premier vaccin destiné aux abeilles. Un vaccin développé par Dalan Animal Health, une société de biotechnologie (ou « biotech ») américaine. Le rôle du vaccin était de protéger du “Paenibacillus larvae”, plus connue comme loque américaine, une bactérie sporulante qui s’attaque au couvain où sont logées les larves dans une colonie.

Mais d’autres solutions sont envisagées, dont la solution aussi dystopique que futuriste de création d’abeilles robotiques !

Des robots abeilles, un projet sur lequel travaille très sérieusement des chercheurs de la Washington State University (WSU) (l’université d’État de Washington), qui publiait le 5 avril 2023 une présentation de leurs travaux dans la revue IEEE.

Et leur abeille robotique nommée Bee++ a de quoi impressionner !

Le robot-insecte est doté de quatre ailes, chacune équipée d’actionneurs légers indépendants qui peuvent contrôler l’aile individuellement. Une conception particulièrement sophistiquée pensée pour permettre à l’abeille robotique d’avoir une liberté de mouvement similaire à celles des vrais insectes volants.

Bee++ est très très légère, puisqu’elle ne pèse que 95 mg, ce qui est sensiblement équivalent au poids d’une vraie abeille européenne qui fait en moyenne 70 mg. Ses ailes peuvent produire jusqu’à 160 battements par seconde, là où une vraie abeille évolue entre 150 et 250 battements par seconde.

En revanche, son autonomie est encore limitée, seulement cinq minutes. La pollinisation artificielle est encore loin, mais la recherche progresse.

Un robot capable de se déplacer comme une vraie abeille

Pour réaliser des manœuvres spécifiques et globalement se mouvoir librement, l’équipe de l’université de Washington a conçu des modèles de battement spécifiques pour les ailes avant par rapport aux ailes arrière pour le tangage.

Mais aussi des modèles spécifiques pour les ailes droites par rapport aux ailes gauches, pour permettre le roulis. Et c’est le différentiel des actions de battement qui crée un effet qui permet à Bee++ de tourner autour de ses axes horizontaux principaux.

Les chercheurs ont également pu imiter le mouvement circulaire complexe en vol qui permet à Bee++ de maintenir sa stabilité et de se concentrer sur des points spécifiques ciblé alors même qu’elle vole. Pour ce faire, l’équipe a mis en œuvre une conception spéciale dans laquelle les ailes battent sur un plan incliné, imitant le mouvement naturel des ailes des insectes. Cette adaptation permet au robot de se plier de manière contrôlée, lui conférant une meilleure maniabilité.

Voici la vidéo de cette abeille robotique en plein vol :

Le robot abeille BEE++ en train de voler / DOI : 10.1109/TRO.2022.3218260/mm2

Un expert aux commandes du projet

A la tête du projet, Néstor Pérez-Arancibia, un chercheur particulièrement réputé qui travaille sur le développement d’insectes artificiels depuis environ trois décennies, et dont les publications sont régulièrement utilisées et citées dans la communauté scientifique (voir le lien Google Scholar plus haut).

Par le passé, il avait orienté ses travaux antérieurs autour du développement d’une abeille robotique dotée de deux ailes “seulement”, mais elle n’avait qu’une alors mobilité limitée. 

En 2019, son équipe avait réalisé une percée en produisant un premier robot à quatre ailes capable de décoller, défiant les contraintes poids/techniques. Un robot qui s’appelait alors… Bee+ ! Subtil. Un robot qui faisait aussi le même poids, 95mg, ce qui semble être une équilibre poids/technique suffisant pour l’équipe de chercheurs.

La publication sur BEE++ est à retrouver ici : https://ieeexplore.ieee.org/document/10092926/

Les quatre auteurs :

  • Ryan M. Bena
  • Xiufeng Yang
  • Ariel A. Calderón
  • Néstor O. Pérez-Arancibia