Depuis le début de leur histoire et parallèlement au développement de l’aviation, les drones ont toujours entretenu une relation très étroite avec le monde des équipements militaires. Les grands progrès technologiques réalisés ces dernières années ont représenté une révolution dans l’industrie des avions sans pilote, la Chine étant le pays qui a connu la plus forte croissance dans ce secteur. Du géant asiatique, de nouveaux appareils continuent d’arriver dans différents formats, comme le drone composé d’autres drones de l’Université d’aéronautique et d’astronautique de Nanjing.
À première vue, le drone (Unmanned Aerial Vehicle) ressemble à un modèle commercial classique doté de plusieurs rotors. Mais une fois qu’il atteint l’espace aérien cible, il peut Divisez rapidement en 2, 3 ou même 6 drones plus petits. En fonction des besoins présents à ce moment sur le champ de bataille, comme en témoignent SCMP.
Les fruits de la recherche, dirigée par le professeur Shi Zhiwei de l’université susmentionnée, représentent un « grand avancée dans la technologie de séparation de l’air« , expliquent-ils. Une méthode qui, bien que non nouvelle, n’avait jamais été résolue de manière satisfaisante et dans le respect de normes militaires strictes.
Inspiré par la nature
L’équipe de Shi a publié le mois dernier les progrès réalisés dans un article évalué par des pairs dans la revue Acta Aeronautica et Astronautica Sinica, dans lequel ils ont déclaré avoir résolu tous les défis scientifiques et technologiques. « La combinaison de drones a efficacité de vol presque doublée par rapport à celui obtenu par un drone multirotor de taille similaire », notent-ils dans le document.
Pendant que ces petits drones restent ensemble, Ils peuvent voler plus vite et plus loin que s’ils accomplissaient seuls la même tâche. Les données fournies indiquent que l’efficacité du vol est restée supérieure à 40 % par rapport aux petits drones traditionnels, même après la séparation.
Différentes phases de séparation des vols Université d’aéronautique et d’astronautique de Nanjing
« La conception combinée et la technologie de séparation de l’air offrent la possibilité de améliorer encore l’efficacité de l’utilisation des drones« , ont écrit Shi et ses collègues dans l’article scientifique. C’est également la première démonstration que les drones combinés pourraient surpasser les drones individuels dans n’importe quelle phase de vol.
L’une des clés de ce nouveau concept de drone est que l’équipe dirigée par Shi s’est inspirée des graines d’érable. La référence botanique a beaucoup de sens en aérodynamique car les graines de cet arbre parviennent à voler sur plusieurs mètres grâce au vent. La structure de cet objet aérodynamique naturel assure la portance et permet à la graine de flotter ou même de s’élever par temps venteux.
« Des drones inspirés des graines d’érable pourraient être transférés du laboratoire aux chaînes de fabrication en Chine révolutionner la guerre du futur » explique l’équipe scientifique en charge de la recherche. » Cependant, la clé est de les assembler pour réaliser des vols longue distance efficaces. «
Pour tenter de trouver le format correct, Shi et ses collègues ont effectué des tests approfondis et détaillés en soufflerie jusqu’à ce qu’ils trouvent la forme de pale qui permet le efficacité en vol combiné et en solo. Un autre défi auquel ils ont dû faire face est l’union entre la physique du vol de cette graine d’érable constituée d’un drone et la logique de contrôle de l’avion. Très différent de toute autre plateforme aérienne connue.
L’équipe a ensuite dû construire un modèle physique presque à partir de zéro, tout en programme un logiciel de contrôle unique dans le monde. Selon Shi, « la communication à haut débit entre les petits drones constitue également un défi ».
Dans les différents essais en vol effectués, combinés et seuls, les drones sont restés stables. Cependant, comme ils l’expliquent, la vitesse maximale qu’ils atteignent est encore loin de celle atteinte par les drones militaires performants, mais ils n’ont pas la possibilité de se diviser.
C’est cette dernière capacité avec laquelle ils entendent se différencier des autres avions sans pilote. Lorsque le radar d’un dôme anti-aérien détecte un essaim, la première chose que fait le système est d’attribuer des ressources et des armes en fonction du nombre de drones qui constituent la menace.
Si juste à ce moment l’essaim multiplie – même par 6 – les unités dans les airs, le système de défense sera débordé. Cela représente un changement majeur dans la branche aérienne du champ de bataille et c’est une situation à laquelle les armées ne sont pas préparées aujourd’hui.
Drone inspiré d’une graine d’érable Eric Schurr / A. James
Les scientifiques expliquent dans le document qu’un soldat pourrait transporter plusieurs modules indépendants et les assembler pour remplir différentes fonctions. Depuis opérations d’espionnage, nœud de communication et même missions d’attaque suicide. Ajuster également les besoins au nombre d’unités qui composeront le drone combiné et « fournir à l’Armée populaire de libération chinoise un plus grand avantage tactique sur ses adversaires ».
La tentative américaine
Les capacités de vol du les graines d’érable avaient déjà fait l’objet d’une réplication robotisée autrefois. L’américain Lockheed Martin a commencé à y travailler en 2006 et a publié quelques-unes de ses avancées en août 2011.
Le Samarai Flyer, comme on l’appelait, consistait en une unité en forme de disque contenant sa propre batterie et ses composants électroniques. Il ne s’agissait que d’une seule aile avec une hélice montée à l’autre extrémité qui offre une plus grande capacité de déplacement.
Pendant le vol, l’ensemble du petit avion sans pilote tourne en cercle en gardant le disque au centre. Et un volet à voilure mobile placé sur le bord contrôle des utilisateurs autorisés. Le Samarai peut décoller et atterrir au sol ou se lancer dans les airs comme un boomerang, comme le rapportait à l’époque New Atlas.
Il mesure 40,6 centimètres de long et pèse environ 227 grammes. Il ne comporte que deux parties mobiles, il peut donc être transporté dans un sac à dos puis retiré pour être utilisé. Il le programme a finalement été interrompu compte tenu des limites de sa batterie et de sa capacité limitée à transporter une charge utile pour effectuer des opérations.