Avec presque 10 milliards d'habitants prévus sur la planète aux alentours de l'an 2040, de grands défis attendent l'être humain : assurer l'accès à l'eau et à la nourriture, à l'énergie, aux transports, à la santé et à la communication pour tous.
Tous cela dans le respect du droit à un développement équilibré pour tous, y compris pour la faune et la flore.
Les ingénieurs de demain, qui sont les élèves ingénieurs d'aujourd'hui, se doivent donc d'imaginer et concevoir des systèmes techniques capables de répondre à ces besoins essentiels mais aussi (heureusement) à des besoins plus superficiels de confort et de loisirs...
Pour être informé de l'actualité et des innovations, n'hésitez pas à écouter les podcasts de :
- la chronique d'Anthony Morel sur RMC (4min/jour)
- la chronique d'Anicet Mbida sur Europe 1 (2min/jour)
Pour cela, installer une appli comme Player FM sur votre smartphone
Ou alors vous pouvez lire la revue "industrie et technologies" disponible en libre accès au CDI :
Vous trouverez également ci-dessous des exemples de systèmes techniques innovants existants ou en cours de développement.
Les différents robots de Boston Dynamics qui dansent (29 décembre 2020)
Lien vers la chaîne Boston Dynamics
Infinity train - Prix de l'ingénierie du Futur 2018
Les derniers robots de boston dynamics (février 2016) : Handle et Atlas
Simulateur de mouvement par câbles
Tunnelier Elaine à Rennes
Ascenseur fluvial (type funiculaire) à Stépy-Thieu en Belgique
Ascenseur fluvial (rotatif) en Écosse
Petit robot faisant du vélo, et qui s’arrête avec ses pieds
Comment Airbus met à mal ses appareils lors de tests
Cycle de vie d'un système, deux vidéos pour découvrir comment un moteur automobile est conçu...
...puis assemblé !
Petite vidéo rappelant comment le robot Curiosity s'est posé sur Mars
Transformer les danseurs de boîtes de nuit en producteurs d'énergie, c'est le pari réalisé par la société néerlandaise Energy Floors.
Le jeune homme avait présenté son projet au concours international Google Science Fair. Son robot jardinier s’était retrouvé au milieu de plusieurs milliers de projets différents et à la grande joie d’Eliott et sa famille, Bot2Karot avait passé une étape importante puisqu’il faisait partie des 20 finalistes. Ses efforts et son talent ont permis à Eliott Sarrey de voir son travail couronné de succès puisqu’il a obtenu le prix « incubateur » du Google Science Fair. Il gagnera 10000 dollars et un mentor suivra son travail et le guidera pendant un an, aux frais de la firme de Mountain View. On ne peut donc que féliciter ce jeune français !
Robot connecté Keecker : un vidéoprojecteur sur chenille mais pas que !
Piloté via un smartphone ou tablette, l’objectif de Keecker est de diffuser n’importe quel contenu (film, photos, internet, musique…) n’importe où dans la maison. Quelques exemples concrets : projeter une recette de cuisine sur son frigo, de la musique dans sa chambre, visionner la télévision dans sa salle de bain…
C’est sa fonction principale, mais il pourra également :
Mesurer la qualité de l’air et la température
Faire office de robot de surveillance
Servir de robot de téléprésence et permettra d’organiser des visioconférences
August : la serrure Wifi intelligente qui va remplacer nos clés
Le principe est simple : à l’approche de sa porte d’entrée, la serrure « August » détecte le smartphone et se débloque automatiquement !
Mais August va encore plus loin. Il permet d’envoyer à n’importe lequel de vos contacts une autorisation de passage. Il suffit de sélectionner un contact de son carnet d’adresse et d’indiquer la date à laquelle il pourra ouvrir sa porte d’entrée ainsi que la durée. Il sera possible à tout moment de désactiver l’autorisation d’ouverture.
Vous avez oublié de fermer le gaz ? Vous avez besoin de quelqu’un pour arroser vos plantes ? Vous n’avez plus qu’à envoyer une autorisation à votre voisin ou l’un de vos proches pour qu’il puisse s’en occuper ! Un vrai confort au quotidien.
Cubli, le cube robot équilibriste
Ce petit cube robot de 15cm de côté est l’œuvre de chercheurs suisses. Grâce à ses nombreux moteurs embarqués, faisant tourner trois roues internes orientées selon des angles différents – un peu à la manière des stabilisateurs présents dans les satellites -, Cubli est capable de se déplacer, en roulant sur ses différentes faces. Mais sa plus grande prouesse est très certainement à mettre au compte de son sens de l’équilibre ultra développé.
Robots auto-assembleurs
Les chercheurs du MIT ont créé des robots modulaires en forme de cube qui peuvent se retourner, sauter, et se réunir dans un certain nombre de configurations.
Des robots modulaires qui se déplacent et s’assemblent grâce à des petits volants d’inertie et des aimants.
Robot Valkyrie
La NASA vient de présenter Valkyrie, un robot conçu pour préparer le terrain lors d'une future colonisation de la planète Mars. Ce robot devra être capable de conduire un véhicule, enlever des débris, faire un trou dans un mur ...
Dans ce projet, il est prévu que les robots et les humains travailleront ensemble, en conjonction, pour construire des habitations, poser des fondations ou simplement cohabiter dans une relation de confiance.
Circuit Scribe
Ce stylo révolutionnaire possède une encre à séchage rapide qui possède la particularité de laisser passer le courant. La vidéo de démonstration parle d’elle-même. Écrivez, reliez le tout à votre source d’alimentation et laissez la magie opérer. Une vraie bonne idée qui devrait faire gagner un temps précieux aux inventeurs en herbe…
Volocoptère
L’appareil, de la taille d’un gros drone, est capable d’emporter avec lui un conducteur. Son originalité est double : on y trouve tout d’abord 18 rotors qui sont de plus alimentés à l’électricité. Son autonomie est de 20 minutes, ce qui n’est pas vraiment suffisant, mais enfin, il s’agit encore d’un prototype.
Dans les tuyaux du constructeur allemand, se trouve un projet d’autonomie d’une heure avec une vitesse de pointe de 54 noeuds (soit 100 km/h).
Impression 4D
Skylar Tibbits, essaye de mettre au point un matériau capable de s’adapter à son environnement sous l’impulsion d’un phénomène extérieur (chaleur, vibrations, magnétisme...). Les objets pourront s’auto-construire, se dupliquer, se réparer eux-mêmes, s’articuler selon l’environnement dans lequel ils évolueront... Dans ce projet, il a comme ambition d'introduire une quatrième dimension, la dimension temporelle, à la fabrication d’objets.
Drones
Issue du domaine militaire, l'utilisation des drones aériens ou sous-marins est en pleine expansion. Les applications ne manquent pas : diagnostiquer l'état d'un champ de céréales, contrôler l'intégrité d'un barrage, filmer en temps réel la progression d'un incendie, surveiller un pipeline sous-marin...
Lorsqu'en plus, ces drones ont la capacité de prendre des décisions de façon autonome, les possibilités de les utiliser deviennent infinies...
Wavegarden
Surfer à des centaines de kilomètres de l'océan, cela devient possible grâce au système Wavegarden expérimenté dans le pays basque espagnol. Grâce à un foil (profil d'aile d'avion) qui se déplace sous l'eau, une vague déroule parfaitement sur des centaines de mètres.
Modélisation et simulation
Modéliser un système technique ou un phénomène physique, c'est traduire son comportement à l'aide d'équations mathématiques. Voici une très belle vidéo qui crée du lien entre les différentes disciplines de CPGE : mathématique, physique, chimie et bien sur SII.
Grâce à ces équations et des logiciels fonctionnant sur des ordinateurs dotés de puissantes capacités de calculs, on peut simuler le comportement d'un système ou d'un phénomène. Cela permet d'anticiper des résultats avant même de faire des essais sur un prototype ou une maquette réelle. C'est ce qui a été fait dans le cas de l’incroyable projet Ice Dream dont l'objectif était de tracter un iceberg sur des milliers de kilomètres pour pouvoir produire de l'eau potable.
Straddling Bus
Avec comme objectif de diminuer de 30 % les embouteillages à Pékin, ce bus chevauchant la chaussée fonctionne à l’énergie électrique et offre l'avantage de coûter bien moins cher qu'une ligne de métro.
Impression 3D
Considérée comme une véritable révolution, l'impression 3D gagne de plus en plus de terrain dans le domaine de la production d'objets techniques. Une imprimante 3D devrait bientôt équiper le laboratoire de SII du lycée et permettre ainsi aux élèves de concevoir puis fabriquer des pièces dans le cadre de leur TIPE.
A l'origine, les matériaux utilisés pour l'impression 3D était de type résine polymère. Il est maintenant possible de fabriquer des pièces en métal en changeant les caractéristiques du matériau au sein d'une même pièce pour pouvoir la rendre plus résistante dans les zones fragiles.