ACTUALITÉS SCIENTIFIQUES
BRÈVE
OPTIMISATION
Un vélo conçu grâce à l’IA bat des records de vitesse
— Lors du World Human Powered Speed Challenge 2019, la pilote Ilona Peltier a atteint la vitesse de 126,5km/h à vélo sur une piste de 200m. Un nouveau record du monde féminin toutes catégories confondues. Avec 136,7km/h, son coéquipier Fabian Canal a lui décroché le record du monde masculin universitaire. Tous deux ont utilisé un vélo conçu à l’aide d’une application logicielle mise au point par Neural Concept, une spin-off de l’EPFL.
Celui-ci a intégré une série de contraintes, telles que la taille, la largeur et le poids du pilote, et utilisé ces données pour effectuer des simulations aérodynamiques et proposer le meilleur modèle de vélo. Ainsi, le vélo caréné, semblable à une capsule munie de deux roues et entraînée par un pilote en position inclinée, peut atteindre des vitesses supérieures à celle de nombreux véhicules à moteur grâce à sa forme aérodynamique optimisée.
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La plaque focale de DESI et ses 5000 «yeux» robotiques.
© National Optical Astronomy Observatory
ASTRONOMIE
Cinq mille «yeux» vont scruter l’expansion de l’Univers
Le projet Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), qui vise à découvrir la nature de l’énergie noire, entre dans sa dernière phase.
Un projet du groupe interdisciplinaire Astrobots
Mené par les Etats-Unis, le projet DESI entre dans sa phase finale de test. L’instrument sera prêt à commencer ses observations scientifiques début 2020 et la première publication importante de données est attendue pour 2021. Des astrophysiciens de l’EPFL ont considérablement contribué au projet.
Installé sur le télescope Mayall à l’observatoire de Kitt Peak, DESI passera les quatre prochaines années à recueillir des spectres optiques de dizaines de millions de galaxies et de quasars pour créer une carte 3D couvrant l’Univers proche jusqu’à 11 milliards d’années-lumière. DESI utilisera 5000 «yeux» de fibre optique pour capturer la lumière de 5000 objets différents, des galaxies et des quasars. L’instrument est conçu pour pointer automatiquement une série prédéterminée de galaxies, recueillir leur lumière, puis, grâce à 10 spectrographes, séparer cette lumière en bandes de couleur étroites pour représenter, sur une carte, leur distance par rapport à la Terre. En analysant la distribution 3D des galaxies et quasars, les scientifiques pourront calculer l’expansion de l’Univers en fonction de la lumière des galaxies qui a atteint la Terre.
Nik Papageorgiou
Concept design of fly-robots.
© P. Ramdya, EPFL
ROBOTIQUE
DeepFly3D: l’IA pour concevoir des robots mouches
En modélisant en 3D les mouvements de l’insecte grâce à leur logiciel basé sur le deep learning, des chercheurs veulent concevoir des robots inspirés des mouches.
Un projet de l’unité du professeur Pavan Ramdya
En étant capable de s’accrocher aux murs et aux plafonds, la mouche présente des aptitudes à même d’inspirer de nouveaux concepts en systèmes robotiques. Exploiter les principes de son comportement pour concevoir des robots: c’est l’idée à l’origine de DeepFly3D. Ce système de capture d’images se distingue par sa faculté de déduire la position de la mouche – ou d’autres animaux – en trois dimensions. Il peut automatiquement effectuer des prédictions et des mesures comportementales à une résolution inédite, pour une foule d’applications en biologie. Le programme exploite les images de caméras pour repérer et corriger automatiquement ses propres erreurs lorsqu’il calcule la posture de la mouche. Il améliore aussi ses propres performances grâce à l’intelligence artificielle.
DeepFly3D permet donc de modéliser en trois dimensions, de manière efficace et précise, les mouvements, les postures et l’angle des articulations de la mouche du vinaigre. Il pourrait inspirer de nouveaux standards pour modéliser en trois dimensions la posture d’autres organismes. «La mouche présente un bon compromis entre docilité et complexité, explique Pavan Ramdya. Si nous comprenons comment elle accomplit ses actions, nous pourrons apporter une importante contribution à la robotique et à la médecine.»
Nik Papageorgiou