Des drones pour construire, réparer et entretenir les bâtiments

Comme des abeilles, les drones mis au point par le Laboratoire fédéral de recherche sur les matériaux (Empa) et l’Imperial College de Londres bourdonnent pour construire, réparer et entretenir. Les techniques d’impression 3D en vol débarquent en laboratoire pour espérer séduire les maîtres d’ouvrage.

Si l’impression 3D se développe déjà dans la construction, le recours à des drones pour assurer les travaux est encore à ses balbutiements. Collaborant depuis quelques années avec l’Imperial College de Londres, le Laboratoire fédéral de recherche sur les matériaux (Empa) s’engage résolument dans cette direction. Une équipe de recherche vient de développer un essaim de drones dits coopératifs pour construire, réparer et entretenir.

Le terme d’essaim est particulièrement approprié. L’Empa explique dans un communiqué que ses chercheurs se sont inspirés de l’activité des abeilles et des guêpes pour développer leur flotte d’engins de construction volants et des techniques collectives. Ils viennent de publier le résultat de leurs recherches dans la revue Nature.

Crédit image: University College London

Travail d'équipe : un « BuilDrones » et un « ScanDrone » ont érigé cette « tour » d'environ deux mètres de haut en mousse à durcissement rapide - couche par couche.

Pour tester leur concept, l’Empa et l’Imperial College ont mis au point quatre mélanges analogues à du ciment. A l’aide de leurs robots volants, ils ont pu imprimer en 3D un cylindre de 2 m de hauteur, et composé de 72 couches de mousse à base de polyuréthane. Ils ont répété leur expérience sur une structure de 18 cm de haut et composée de 28 couches d’un matériau à base de ciment.

Géométrie évaluée en temps réel
Les drones engagés pour l’impression 3D évaluent la géométrie en temps réel et adoptent leur comportement de manière à assurer une précision de fabrication de l’ordre de 5 mm. Les études se sont concentrées sur l’autonomie des robots, une tendance qui se profile à l’horizon du monde de la construction. La prochaine Bauma, qui se déroulera à fin octobre à Munich, y consacrera une partie de ses stands.

Crédit image: Yusuf Furka KAYA, Airial Robotics Laboratoire, Imperial College London / Empa

Vision d'avenir : des essaims de drones pourraient également être utilisés dans l'espace, par exemple lors d'une future mission sur Mars.

Les chercheurs de l’Empa en sont convaincus. Leurs procédés généreront d’importantes économies dans la construction, Il faudra aussi toujours un humain pour piloter un drone ! Ils veulent ainsi séduire l’industrie. Pour le moment, la construction par drone est réservée aux laboratoires.