Recherche:Mise au point d'un drone subaquatique/Fiche/Boite à idées

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Mise au point d'un drone subaquatique/Fiche/Boite à idées
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Idéathon, hackathon, makeathon[modifier | modifier le wikicode]

  • Été 2017 : le robot subaquatique a été l'un des thèmes d'un open-camps organisé en Bretagne (plutôt axé sur la vitesse)
  • Février 2017 : un "hackathon" spécial océan s'est tenu à la Paillasse (Paris) pour des outils d'exploration océanique accessibles aux citoyens (Ex : sonde de paramètres physiques de l’eau, capteurs opensource, cartographie collaborative et microscope à plancton DIY à partir d'un smartphone, co-organisé par Astrolabe Expéditions, la Fondation [Explore Jourdain] de Concarneau (qui a notamment monté un Open ROV. Source : Triton (discuter) 6 janvier 2017 à 15:27 (CET) + F Lamiot
  • Forum des sciences et ses réseaux : ils sont porté de nombreux projets dont un aquatique (une bouée passive contenant des capteurs, qui peut descendre une rivière...)
  • 2015 Les filles sont supposées être moins attirées par le numérique et de la robotique, ou osent-elles moins se lancer ?
    En 2015, un Open-Camp «  Underwater Robot Camp » a plongé un groupe de jeunes filles (13 - 17 ans) dans l’ingénierie et l'exploration subaquatique en utilisant des kits d’OpenROV. Elles sont pu s’initier à la soudure, la microélectronique, et participer à une micro-expédition (où elles ont pu découvrir des éponges oranges, divers invertébrés et même voir un cormoran en plongée) ; chemin faisant elles sont aussi appris à document leur histoire (dans les médias sociaux, par la photographie et des vidéos). Nous envisageons un idéathon ou un hackathon à Lille sur un thème proche, plutôt pour des étudiants et des petits génies, mais peut être avec un atelier collège/lycée en parallèle.. Des volontaires pour animer ou participer ? Plusieurs équipe(s) féminine(s) en perspective ? En savoir plus

Autres communautés à contacter[modifier | modifier le wikicode]

  • Hackuarium
  • fondation Explore à Concarneau
  • Fondation paul Ricard, Fondation Cousteau, Fondation Nicolas Hulot...
  • CEEBIOS
  • TechShop Lille (fait)

Protection des hélices[modifier | modifier le wikicode]

  • De Lamiot : Dans un environnement riche en algues filamenteuses et en branches, racines, radicelles, les algues (ou parfois un léger fil de pêche en nylon) s'emmêlent facilement dans les hélices en bloquant le moteur. Un grillage rigide ou souple peut être posé (avec un risque de colmatage dans les grosses masses filamenteuses et les petites branches, branches épineuses, hameçon ou toute forme en crochet peuvent s'y accrocher dans les mailles du grillage). Une structure de type nid d'abeille ouverte des deux côtés semble préférable.

Cordon ombilical multifonction[modifier | modifier le wikicode]

Le cordon ombilical du ROV peut - via un même fil souple ; (fiablement à quelles conditions ?) lui apporter l’électricité nécessaire à son fonctionnement, tout en lui transmettant les ordres de l’opérateur, et en rappatriant les données qu’il a produit, permettant qu’on se passe de batterie (ou qu’on ne garde qu’une petite batterie de secours), au profit d’une miniaturisation de l’engin. FL/2018-15-05

Monter et descendre sans hélice (pseudo vessie natatoire ou alternative ?)[modifier | modifier le wikicode]

Au dessus d’un fond vaseux et pour filmer sans déranger l’engin devrait pouvoir s'élever et/ou frôler le fond vaseux en remettant le moins possible de particules en suspension.

  • De Lamiot : En complément d'une hélice verticale ou d'un flux d'eau vertical (mis en veille quand il faut photographier au dessus de la vase), il faudrait alors pouvoir déballaster ou ballaster tout en contrôlant finement (=> capteurs et asservissement intelligent) le mouvement vertical (on peut aussi produire dans l'engin des bulles d'oxygène et d'hydrogène ou d'un autre gaz pour faire monter. Selon mes tests, dans presque tous les cas les poissons et organismes aquatiques ne semblent pas gênés du tout ni apeurés par un chapelet de bulle remontant vers la surface (surtout en contexte vaseux où de grosses bulles de méthanes remontent souvent naturellement du fond, mais les plantes émettent aussi de longs chapelets de microbulles aux quelles les organsimes aquatiques sont habitués). Même en faisant des bulles un peu "explosive" je n'arrivais pas à éloigner les poissons (je voulais aussi pouvoir éloigner un poisson en lui faisant peur si nécessaire, par ex un silure qui se préparerait à "manger" le ROV.. ou un poisson se collant contre l'objectif, attaquant sa propre image/reflétée par exemple). Question : Comment bien contrôler en temps réel et en consommant peu d'énergie le déballastage/reballastage, surtout quand il y a un peu de turbulence (Associer un vrai gyroscope ? et/ou un peu d'intelligence artificielle/processus apprenant/adaptatif).
    De Devigne c : Zhang, W., Guo, S. X., & Asaka, K. (2006) utilisent le principe de l'electrolyse de l'eau pour faire du gaz[1]... "The structure of the array of artificial swim bladders The array of artificial swim bladders is inspired by the fish. It consists of several bladders, as shown in Fig. 7(b). One artificial swim bladder is shown in Fig. 7(a). It has one ICPF actuator to electrolyze the water to get the bubbles. A gas container is to collect the bubbles in its cavity, and it is conjoined to the base stander by a shaft so that it can rotate to release the bubble."
    autre référence de la même équipe : A prototype of underwater microrobot system with an artificial swim bladder (20016)[2] (10 janvier 2017)
    Autre solution à base de pistons (pas encore lu... la partie 2.3 n'est pas assez claire pour moi) : cliquez ici (10 janvier 2017);
  • De Triton ; sur la vessie natatoire : ici le 9 janvier 2017
  • De Lamiot : Autre idée pour économiser de l'énergie quand il faut travailler dans le courant et à relativement faible profondeur : fixer l'engin à un point fixe (via un "fil" solide, pouvant intégrer une fibre optique ou une connexion éthernet...) à un point fixe situé en amont de la zone qu'on veut observer et prévoir que l’engin puisse se haler et se déhaler sur le fil (pendant ce temps il pourrait même recharger sa batterie en laissant son hélice passivement tourner en sens inverse dans le courant. Rem : le fil peut aussi servir de lien avec l'opérateur). La stabilisation se fait alors sur 2 axes au lieu de 3
    Rem : dans ce type de situation on peut aussi adapter le vieux principe la paravane pour faire plonger ou remonter le robot/ROV (c’est un peu le principe des gliders, mais en quelque sorte inversé).

Métamatériaux ?[modifier | modifier le wikicode]

La couverture du Journal Science du 24 novembre 2017 (Vol 358, n°6366) et un article (p. 1072; et p. 994) présentent une intéressante structure parallélépipédique faite d’un solide structuré déformable en torsion (avec chiralité, c'est-à-dire une élasticité non-linéaire sans système de « pas de vis »). La déformation est précise, grâce aux propriétés physique de ce « métamatériau ». Si on pousse sur ce parallélépipède, il se tord vers la droite ou la gauche (cf. Perspective de Coulais). Ce type de matériaux à déformation inhabituelle présente un intérêt en « conversion de mode mécanique » (translation -> rotation) , dont en robotique (il évoque des principes déjà un peu exploités en robotique molle). Quand on croise les possibilités nouvelles et futures d’impression 3D de polymères souples, les progrès de la conception assistée par ordinateur, il laisse imaginer des conceptions mécaniques avancées, inaccessibles aux matériaux ordinaires.
Rem : la notion de métamatériaux couvre d'autres notions (optiques, acoustiques) qui pourraient aussi nous intéresser.

Acier ou matériaux biomimétique ?[modifier | modifier le wikicode]

Source d'inspiration ? Le bec du calmar commun (Loligo vulgaris) tout en étant très léger, est un matériau progressivement de plus en plus dur : translucide et très souple à sa base, il devient progressivement brun foncé et très dur à son extrémité. Ce matériau (Chitine) se dégrade toutefois hors de l’eau
(autres photos)
  • 150 ans après l’invention de l’inox des chercheurs ont réussi (2017) à imprimer en 3D des objets durs ou légèrement flexible en inox, après avoir réussi à éliminer les défauts cristallins rédhibitoires apparus lors des premiers essais : Wang & al. ont inventé un procédé pour fondre de la poudre d’inox tout en pouvant la refroidir instantanément, ce qui permet de conserver une structure microscopique dense et serrée au métal[3]. L’ordinateur contrôle maintenant précisément le laser, mais aussi la structure nanométrique du métal, permettant à l'imprimante d’élaborer de structures semblables à des parois cellulaires limitant les risques de fractures et d'hétérogénétité. Cet inox serait jusqu'à trois fois plus solide que ceux fabriqués par les moyens conventionnels, tout en restant pourtant encore ductile[3]. En outre une imprimante 3D et un laser disponibles dans le commerce peuvent faire ce travail[3].
  • Des aciers spéciaux bioinspirés par le principe constructif de l'os pourraient être bientôt disponibles[4] (Au sein de l'os des fibres nanométriques de collagène forment une structure stratifié, dont les couches sont orientées dans des directions différentes. Et aux échelles millimétriques l'os a une structure en mie de pain organisée en "treillis" qui le consolide en empêchant la propagation de fissures dans toutes les directions et à partir de n’importe quel point[4]. Des métallurgistes s'en sont inspiré pour produire en 2016-2017 un acier nanostructuré incluant des alliages différents (avec des duretés différentes)[4]. Pour s’y propager une fissure doit suivre un chemin complexe et vaincre de nombreuses résistances, car les nano-parties souples de l’assemblage absorbent l'énergie des contraintes, même répétées, pouvant même refermer les microfissures juste après leur apparition[4].
    Des aciers légers (éventuellement "imprimés en 3D") deviennent envisageables pour créer des ponts, robots, engins spatiaux ou sous-marins ou véhicules terrestres ou des structures qu’on veut rendre plus résistances aux fissures ou plus exactement à la propagation de fissures risquant de conduire à une fracture de l'ensemble[4].

Il peut être tentant d'explorer la piste des matériaux chitineux

Caméras multiples[modifier | modifier le wikicode]

Il est parfois utile de pouvoir voir devant derrière et sur les côtés. Elphel commercialise des matériels adaptés à des logiciels libres et permettant des usages multi-capteurs, multi-caméras, vision stéréoscopique ou panoramique, sphère complète, stéréophotogrammétrie...
Caméras multiples ou système de rétroviseur ?

Commande corporelle ?[modifier | modifier le wikicode]

Etudier la possibilité de commander le drone avec les mouvements de tête ou du corps.

Bioinspiration, inspirations biomimétiques[modifier | modifier le wikicode]

Vision subaquatique[modifier | modifier le wikicode]

Dans le futur, plutôt que d'utiliser un capteur photographique plat classique, il semblerait intéressant de peut-être s'inspirer de la vision d'organismes marins (poissons, poulpes, crevette, mammifères marins...) et de produire une rétine artificielle[5] et plusieurs autres types de capteurs par exemple de type CMOS (Complementary metal oxide semi-conductor) comme commence à le faire la spinn-off chronocam[6], en associant cette rétine à des systèmes de détection de mouvement[7] et d'analyse intelligente de l'image.
Il existe déjà un algorithme de rétine artificielle qui pourrait éventuellement aider le robot à mieux trouver ou suivre une cible sous l'eau[8]. La perception des UV et de la polarisation de la lumière sont également possible

Flottabilité[modifier | modifier le wikicode]

En complément d’une vessie natatoire artificielle, le flotteur-voile des Physalies pourrait inspirer un système « intelligent » de dérive plus ou moins contrôlée peu consommateur d'énergie..

Equilibrage intelligent et économie d'énergie[modifier | modifier le wikicode]

Les oiseaux planeurs savent parfaitement utiliser les turbulences et ascendances thermiques qui se forment dans l'atmosphère en présence de soleil et de nuages ou devant les falaises et à flanc de montagne[9]. Ces ascendances si elles sont bien utilisées facilitent, en consommant peu d'énergie, le vol, la recherche de proies, et les migrations sur de grandes distances[10],[11],[12],[13]. Un groupe de chercheurs de l'Université de Californie à San Diego ont récemment (publication 2018) montré qu’un planeur intelligent pouvait en quelques jours apprentissage par renforcement à exploiter des indices environnementaux (tels que ceux que les oiseaux pourraient eux-mêmes percevoir) pour utiliser les ascendances qu’il détecte via des capteurs embarqués, en estimant les accélérations verticales du vent et les couples de roulis[14]. Ce planeur a pu être entrainé de manière à devenir de plus en plus autonome dans les thermiques atmosphériques, se montrant rapidement capable de grimper à 700 mètres.
Les poissons et d'autres organismes marins savent aussi se mouvoir en utilisant très peu d'énergie. Un peu de la même manière un robot subaquatique devrait pouvoir - dans une certaine mesure - s'adapter aux remous, ou les utiliser pour monter ou descendre, ou se déplacer latéralement lorsqu’ils le permettent. Comme les oiseaux, les poissons utilisent des stimuli mécanosensoriels pour s'adapter aux variations continuelles de leur environnement liquide[14]. Des capteurs "mécanosensoriels" de pression, d'angles et d'accélération ainsi que du couple de roulis/tangage semblent pouvoir aider le robot à mieux se maintenir dans sa position ou à mieux se laisser porter par le courant en l’utilisant au mieux[14]. L’expérience du planeur a montré que le temps d'apprentissage pouvait être raisonnablement court[14].

Robotique souple[modifier | modifier le wikicode]

Des robots souples, si possible auto-alimentés, et dont l'auto-pilotage intègre des matériaux sensibles aux stimuli pourraient avoir une mobilité, une adaptabilité et une tolérance environnementale très améliorée et dans certains cas peut-être une meilleure durée de vie[15].

En 2016 des chercheurs ont pu faire fonctionner un "poisson mou électronique" (en forme de petite raie, translucide, sans moteur et doté d'un système intégré d'alimentation et de commande)[15]. Ses mouvements sont produits par une une structure électroactive molle constituée d'élastomère diélectrique et d'hydrogel ioniquement conducteur[15]. Il nage à 6,4cm/s (0,69 longueur de corps par seconde) soit bien plus vite que les poissons précédemment fabriqués par la robotique molle et il conserve ses performances dans une large gamme de températures. C'est l'eau environnante qui lui sert de prise de terre et il peut nager 3 heures avec une charge seulement[15]. L'élastomère du corps était un silicone commercial (SYLGARD 184, durci par la chaleur). Les parties en hydrogel faisant fonction d'électrodes souple étaient faites d'acrylamide (Sigma-Aldrich), de N,N'-méthylènebis(acrylamide) (BIS, Sigma-Aldrich),de persulfate d'ammonium (APS, Sigma-Aldrich), de N,N,N,N'-Tétraméthyléthylènediamine (TEMED, Sigma-Aldrich) et de chlorure de lithium (LiCl). Pour faire l'hydrogel : de l'acrylamide (2 g) et du LiCl (0,1 g) ont été dissous dans 10 ml d'eau désionisée, puis le N,N'-méthylènebis(acrylamide) (0,001 g) et l'ammonium persulfate (APS) (0,02 g) ont ensuite été ajoutés dans la solution. Ensuite 20 μl de TEMED ont été ajoutés avant de verser ce liquide dans un moule et de le durcir 30 minutes sous UV pour former la membrane d'hydrogel conductrice. Les membranes DE (épaisseur initiale, 1,5 mm) se composent de deux membranes DE empilées ensemble (membranes 3M VHB 4910 et 4905). Une colle silicone (Dow Corning 734) a été utilisée pour l'étanchéité et le collage.

Dans d'autres domaines des chercheurs comme Stéphanie Lacour (qui a pris la tête du groupe Stretchable Bioelectronics au Nanoscience Center de l'Université de Cambridge) commencent à produire de l'électronique en couches minces sur ou dans des substrats polymères ; de l'électronique étirable (stretchable electronics), éventuellement intégrable dans une peau électronique souple ou cherchent à produire des éléments de systèmes nerveux artificiels.

Une source d'inspiration est le squelette hydrostatique utilisé depuis des millions d'années par de très nombreuses espèces, souvent couplé à quelques muscles rudimentaires.

Robot métamorphe/origamique[modifier | modifier le wikicode]

Le morphing et le pliage (et donc l'origami) intéresse depuis longtemps la science-fiction (transformers, etc.) mais aussi les roboticiens, comme en témoigne google scholar (ou un article d'octobre 2017 sur des robots-origamis auto-reconfigurants utilisant des "exo-squelettes-origamis" auto-pliables/dépliables, dans ce cas « animés » par un aimant cubique et ainsi contrôlé à distance via un champ magnétique. Cet exemple est encore frustre et frustrant, la mise en forme étant en outre activée par la chaleur. L'idée est que chaque exosquelette est auto-produit à partir d'une feuille rectangulaire prédécoupée et ajoute des capacités au robot initial le transformant en un manipulateur d'objets, lui conférant une capacité à se déplacer sur le sol ou à naviguer sur l’eau ou à descendre sous l’eau, voire à se « transformer » brièvement en planeur). On peut imaginer qu'en combinant les batteries organiques ou en gel, la mémoire de forme et la robotique souple, on devrait en tirer quelque inspiration.


Si le drone évolue près de la surface, le moteur peut être placé en dehors de l'eau. Pour la propulsion, l'eau aspiré est ensuite conduite vers une sorte d'électrolyseur en rotation pour accélérer l'électrolyse. Les gaz obtenus sont ensuite comprimés chauffés et éjectés.


Bioinspiration ? Quelques espèces de calmars montrent d'étonnantes capacités non seulement à changer de couleur[16], mais à générer en quelques secondes des structures rigides à partir de leur peau[17].

Camouflages texturaux et colorés adaptatifs ?[modifier | modifier le wikicode]

Pour un robot destiné à observer in situ la biodiversité subaquatique (sans perturber la faune locale), il peut être intéressant de disposer de capacités évolutives (et idéalement autonomes) de camouflage en termes de couleur et de forme. Le caméléon et les céphalopodes (pieuvre notamment) sont une source majeure d’inspiration pour la biomimétique et de futurs « métamatériaux » (matériaux capables de se transformer)…
Les céphalopodes ont une vue excellente et ils peuvent en quelques millisecondes modifier la texture de leur peau. Certains céphaopodes peuvent imiter la granularité de leur environnement grâce à une peau entièrement dotée d’une triple couche de leucophores (réfléchissant uniformément la lumière), d’iridophores (source de couleurs iridescentes par diffraction de la lumière) puis de chromatophores (qui, sous l'action du cerveau leur permettent de changer brusquement de couleur, en arborant des motifs colorés complexes). Les chromatophores étant « contractiles », ils permettent à l’animal de modifier la texture de leur peau en suscitant par exemple de petites cornes et d’autres pustules mimétiques... Les céphalopodes semblent aussi communiquer entre eux et exprimer des « sentiments » par leurs motifs colorés cutanés[18]. Ils se fondent surtout mieux dans leur environnement. Les céphalopodes peuvent aussi « coder » leurs motifs colorés dans des longueurs d’onde que nous ne voyons pas (mais que d’autres espèces subaquatiques voient). La peau de certaines seiches génère même des motifs dynamiques complexes, évoquant par exemple les taches de lumière projetées par des vagues en mouvement[19].
La robotique molle pourrait « bientôt » peu à peu intégrer une « cape d’invisibilité » avec une peau se colorant à la manière d’un écran LCD souple et modifiant sa forme, comme le montrent Pikul et al. en oct 2017 dans la revue Science : ils ont en effet obtenu des textures complexes au relief modifiable sur une « peau » artificielle à base de silicone[18]. Les possibilités de transformation bi- ou tri-dimensionnelles programmables de surfaces élastiques et colorées sont encore rudimentaires, mais, par exemple associées à un réseau de neurones artificiels, elles laissent entrevoir un nouveau champ du possible. Dans le cas présent des membranes élastomères sont enrobées de mailles textiles inextensibles et peuvent être plus ou moins « gonflées » pour prendre des formes pré-programmées.
Revers de la médaille ; A ce jour un tel dispositif serait très consommateur d’énergie et de ressource de calcul, et il pourrait devenir difficile de retrouver un robot en panne de moteur s’il conserve son camouflage.. Et surtout il sera tentant pour certains de faire des usages non-éthiques de cette technologie émergentes.

Protection contre attaques de squales ou prédateurs[modifier | modifier le wikicode]

Des gliders ou ROVs ont déjà été "attaqués", assez violemment parfois par des requins ou d'autres animaux (on trouve quelque sexemples filmés sur le net). Un petit robot pourrait être facilement avalé. Faut il s'inspirer du poisson torpille ? (Un générateur de champs électrique serait efficace contre les requins[20].

Module "Analyse du CH4"[modifier | modifier le wikicode]

Le nombre des lacs semble avoir été sous-estimé dans le monde (environ 100 millions de lacs de plus de un hectare, soit 2% environ des terres émergées), alors que leur profondeur moyenne a été très surestimée. Ceci signifie qu’ils seraient plus émetteurs de méthane (CH4, puissant gaz à effet de serre) qu’on ne le pensait, ce qui invite à mieux les explorer pour comprendre leurs relations au climat (et inversement)[21].
Rem : Certains canaux eutrophes (riches en nutriments), pollués et/ou envasés (presque toute la Deûle, une partie de la Marque notamment) sont aussi des sources de méthane (encore également mal évaluées à notre connaissance).
Un module d’analyse du méthane dissous et/ou d’évaluation de la méthanisation dans le sédiment pourrait être envisagé.

Missions partenariales[modifier | modifier le wikicode]

Module "mission plancton et microorganismes " / Métabarcoding ?[modifier | modifier le wikicode]

  • Un premier inventaire de la biodiversité des caniveaux de Paris (et des micro-organismes qui y sont apportés par l’eau non potable utilisée pour nettoyer les rues) a été publié en 2017 : des milliers d'espèces de petits organismes vivent dans des caniveaux (regroupés en 5782 UTO ou "unités taxonomiques opérationnelles" !). Cette communauté varie saisonnièrement et selon les lieux. Elle est dominée par les diatomées (microalgues) mais on y trouve aussi des microchampignons (hétérotrophes), des microorganismes des troupes Alveolata et Rhizaria incluant des taxons parasites, prédateurs de phototrophes parfois épibiontes (vivant sur un autre organisme). Ce « microbiome » avait échappé à l’attention de tous (ou presque).
    Les auteurs notent que si l’on additionne les surfaces couvertes par ces organismes dans le monde, leur rôle écologique apparait alors comme potentiellement significatif (par ex. dans la métabolisation, bioconcentration, décontamination de certains polluants ou pour le traitement des eaux usées plus en aval.) Ces communautés interférent en outre avec de nombreux polluants (gaz d'échappement, hydrocarbures, catalyseurs de pots d’échappement, résidus de mégots, etc.). Les auteurs invitent à mieux les connaitre et à explorer leur rôle éventuel en termes de services écosystémiques, d’autant que cette « niche écologique » semi-artificielle pourrait aussi abriter et disséminer des pathogènes et parasites problématiques pour l’homme ou les animaux urbains[22]. Outre un préleveur, un « microscope embarqué » est il envisageable à faible coût ?
  • Un article de la revue Nature (mars 2017) montre que des algues unicellulaires microscopiques océaniques très abondantes savent "fuir" les turbulences et gagner des zones plus confortables pour elles. Un autre article rapelle que dans le nanoplancton, rien que pour le genre Prochlorococcus 80 000 gènes sont identifiés et qu'il existe des milliers de souches génétiquement différentes adaptées à des niches écologiques qui s'étagent entre la surface et 200 m de fond au moins
    Ceci invite à mieux comprendre les migrations verticales (et horizontales) du plancton, quotidiennes et saisonnières. C'est important car ce phénomène induit :
    - des migrations des prédateurs du plancton (et de leurs propres prédateurs, poissons notamment ) ;
    - une« dérive planctonique » horizontale (pour le zooplancton notamment), avec parfois des "blooms planctoniques" qui peuvent être mortels pour de nombreuses espèces ;
    - un mouvement planctoniques qui mélange intimement la "colonne d'eau", et freine l'apparition de couches mal oxygénées là où il y a peu de turbulences naturelles ;
    ...et de plus, certaines microalgues et bactéries capables de photosynthèse (cyanophycées) peuvent pulluler et libérer dans le milieu - quand elles sont en état de stress - de puissantes toxines.
    Les premiers tests du Ch'ti Plouf seront faits dans des zones calmes puis turbulentes, et d’abord en eau douce. Mieux observer le plancton semble utile, cet article le confirme. Dans le futur, nous pourrions prévoir un module "plancton" pour étudier les abords de zones de turbulence en rivières et dans les canaux non navigués. Une autre question est le manque de spécialistes capables d'identifier le plancton. Faut-il faire appel à la métagénomique ? et/ou s'associer à un projet de reconnaissance automatique du plancton.

Microplastiques[modifier | modifier le wikicode]

Les microplastiques posent problème en mer; mais pas seulement : au moins 80 % de fragments "marins" viendraient des continents via les cours d'eau et on ne trouve parfois très près des sources (Garonne par ex). Nous en trouvons dans la Deûle aussi, mais il n'y a pas encore d'inventaires cohérents et à large échelle en France
Un projet de science participative (avec carte interactive) a été lancé par Alexandre Schaal et Lise Durantou de l’association la Pagaie sauvage pour des eaux continentales.
92 % du plastique océanique serait du microplastique. L’Ineris a en 2013 conclu que l'estomac de 10 % des goujons échantillonnés contenaient des microplastiques[23].
Encore une mission où le robot Ch'tiPlouf pourrait être utile ... par pour échantillonner le sédiment à différentes profondeurs, ou directement à la sortie de différents émissaires, voir "dans" certains émissaires ?

Supports de caméra ou de certains capteurs ou émetteurs directionnels[modifier | modifier le wikicode]

ex de support hexapode (schéma de principe). Montés en parallèle, ils permettent potentiellement de construire des tentacules

Sources d'inspiration dans l'espace[modifier | modifier le wikicode]

En mer comme dans l'espace extraterrestre, les robots et agents d'exploration seront sans doute de plus en plus autonomes dans leurs décisions d'exploration, pour par exemple décider d'observer un évènement inattendu ou rare[24]. Une coopération entre la robotique spatiale et sous-marine pourrait de ce point de vue être intéressante.

Références[modifier | modifier le wikicode]

  1. Zhang, W., Guo, S. X., & Asaka, K. (2006). A new type of hybrid fish-like microrobot. International Journal of Automation and Computing, 3(4), 358-365
  2. Zhang, W., Guo, S., & Asaka, K. (2006, June). A prototype of underwater microrobot system with an artificial swim bladder. In 2006 International Conference on Mechatronics and Automation (pp. 660-665). IEEE
  3. 3,0 3,1 et 3,2 Service R.F (2017) [1] 3D printing doubles the strength of stainless steel] ; Science News ; 30 octobre 2017
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 et 4,4 Robert F. Service (2017), Supersteel’ modeled on human bone is resistant to cracks, magazine Science ; 9 mars 2017
  5. Sicard G (1999) De la biologie au silicium: Une rétine bio-inspirée analogique pour un capteur de vision «intelligent» adaptatif (Doctoral dissertation).
  6. Bergounhoux Julien (2017) Intelligence artificielle, réalité virtuelle... Comment la pépite française Chronocam pourrait tout changer , article paru dans L'usine digitale ; 30 mai
  7. Richefeu, J. (2006). Détection et analyse du mouvement sur système de vision à base de rétine numérique (Doctoral dissertation, ENSTA ParisTech).
  8. Abba, A., Bedeschi, F., Caponio, F., Cenci, R., Citterio, M., Coelli, S., ... & Marino, P. (2016). Real time tracking with a silicon telescope prototype using the “artificial retina” algorithm. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 824, 343-345. (résumé)
  9. Gautam Reddy, Jerome Wong-Ng, Antonio Celani, Terrence J. Sejnowski & Massimo Vergassola (2018) ; Glider soaring via reinforcement learning in the field | Nature |19 Septembre
  10. Newton I (2008) Migration Ecology of Soaring Birds 1st edn (Elsevier, Amsterdam)
  11. Shamoun-Baranes J, Leshem Y, Yom-tov Y & Liechti O (2003) Differential use of thermal convection by soaring birds over central Israel. Condor 105, 208–218
  12. Weimerskirch H, Bishop C, Jeanniard-du-Dot T, Prudor A & Sachs G (2016) Frigate birds track atmospheric conditions over months-long transoceanic flights. Science 353, 74–78.
  13. Pennycuick C.J (1983) Thermal soaring compared in three dissimilar tropical bird species, Fregata magnificens, Pelecanus occidentals and Coragyps atratus. J. Exp. Biol. 102, 307–325.
  14. 14,0 14,1 14,2 et 14,3 Gautam Reddy, Jerome Wong-Ng, Antonio Celani, Terrence J. Sejnowski, Massimo Vergassola (2018). Glider soaring via reinforcement learning in the field. Nature, 2018; DOI: 10.1038/s41586-018-0533-0
  15. 15,0 15,1 15,2 et 15,3 Tiefeng Li et al. (2017), Fast-moving soft electronic fish , Sci Adv
  16. Where's the Cuttlefish? (exemple vidéo)
  17. exemple vidéo
  18. 18,0 et 18,1 J. H. Pikul & al. (2017) “Stretchable surfaces with programmable 3D texture morphing for synthetic camouflaging skins “| Science 13 Oct 2017|Vol. 358, Issue 6360, pp. 210-214 | DOI: 10.1126/science.aan5627| résumé
  19. sweetrandomscience Octo camouflage , consulté 14 oct 2017
  20. ex : freedom7, par Shark Shield technology
  21. Adrian Cho (2017), World’s lakes are much shallower than thought, mathematical analysis suggests (Les lacs du monde sont beaucoup plus superficiels qu’on ne le pensait selon une analyse mathématique); 17 mars 2017 ; DOI: 10.1126/science.aal0932 ; étude pilotée par l’océanographe B. B. Cael du MIT au Massachusetts Institute of Technology de Cambridge, d’après la présentation de l’étude au congrès The Volume of Earth's Lakes ; Chair: Mary Silber, University of Chicago ; Session F12: Natural Pattern Formation and Earth's Climate System ; APS March Meeting 2017 ; 13–17 mars 2017; New Orleans, Louisiana
  22. Source : Aquatic urban ecology at the scale of a capital: community structure and interactions in street gutters. Vincent Hervé, Boris Leroy, Albert Da Silva Pires, Pascal Jean Lopez (2017). The ISME Journal, le 13 octobre 2017.URL : http://www.nature.com/ismej/journal/vaop/ncurrent/full/ismej2017166a.html?foxtrotcallback=true#bib34
  23. Du microplastique dans nos rivières, un phénomène méconnu, mais inquiétant, article du 26 juin 2017 écrit pr Chloé Rebillard pour Reporterre
  24. Steve Chien & Kiri L. Wagstaff (2017), Robotic space exploration agents ; Science Robotics 21 Jun 2017: Vol. 2, Issue 7, eaan4831 DOI: 10.1126/scirobotics.aan4831