Dans une avancée majeure pour la robotique, des ingénieurs de l’Institut de Technologie de Californie (Caltech) ont mis au point ce qu’ils qualifient de véritable robot Transformer, doté de l’intelligence nécessaire pour se métamorphoser en plein vol.
Le nouveau robot, baptisé ATMO (Aerially Transforming Morphobot), marque un progrès considérable dans le domaine des systèmes de mobilité hybrides. Alors que les robots précédents pouvaient à la fois voler et rouler, ils devaient généralement se poser avant de se transformer, rencontrant souvent des difficultés sur des terrains accidentés. ATMO résout ce problème en effectuant sa transformation avant de toucher le sol, permettant ainsi une transition fluide entre les opérations aériennes et terrestres.
« Nous avons conçu et construit un nouveau système robotique inspiré de la nature – de la manière dont les animaux utilisent leur corps de différentes façons pour réaliser divers types de locomotion », explique Ioannis Mandralis, auteur principal de l’étude publiée dans la revue Communications Engineering le 28 mai 2025.
Le design innovant du robot utilise quatre propulseurs pour le vol, dont les carénages protecteurs font également office de roues en mode terrestre. Toute la transformation repose sur un seul moteur qui actionne une articulation centrale, modifiant la configuration d’ATMO entre les modes vol et conduite. Ce qui rend ce système véritablement remarquable, c’est son algorithme de contrôle sophistiqué, qui prédit en continu le comportement du robot et effectue des ajustements en temps réel pour garantir sa stabilité pendant la transformation.
Pour développer ce système de contrôle, les chercheurs ont mené de nombreux tests dans le laboratoire de drones du Caltech, notamment des expériences sur cellules de charge et des visualisations de flux d’air à la fumée afin de comprendre les aérodynamiques complexes en jeu. Le système de contrôle prédictif ainsi obtenu permet à ATMO de gérer les forces difficiles qui apparaissent lors de la transformation, en particulier près du sol où les turbulences sont les plus imprévisibles.
Les applications potentielles de cette technologie sont vastes. L’agilité et la robustesse accrues de ces robots les rendent particulièrement prometteurs pour les systèmes de livraison commerciale, notamment dans les zones aux terrains variés. Dans les opérations de recherche et de sauvetage, des robots de type ATMO pourraient rapidement survoler des zones sinistrées avant de passer sans interruption à l’exploration terrestre d’espaces confinés. Cette technologie pourrait également s’avérer précieuse pour explorer des environnements dangereux où l’accès humain est limité ou risqué.