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Projets de voiliers autonomes

posted Oct 25, 2011, 12:39 PM by Cesar Harada

Via Olivier Taillard

Texte: Raoul Rudin

Année: 2010

L’EPFL participe régulièrement au développement de bateaux spectaculaires. Sa collaboration avec Alinghi, les travaux pour l’Hydroptère d’Alain Thébault et nombre d’autres projets moins connus illustrent bien leur engagement dans ce domaine. Si elle constitue une opportunité rêvée pour la recherche fondamentale axée sur la pratique, elle génère aussi des retombées média considérables et apporte un gain non négligeable en termes d’image. 
Outre-Sarine, les relations entre les hautes écoles et l’industrie nautique sont encore largement méconnues. Tout laisse à penser que les projets locaux ne sont ni assez sérieux, ni assez prestigieux pour intéresser la recherche institutionnelle. Au sein de l’EPFZ, le pendant zurichois de l’EPFL, la conception et la construction de voiliers sophistiqués sont néanmoins considérées comme un terrain d’expérience précieux pour les étudiants.

Les étudiants en mécanique et ingénierie des procédés de l’EPFZ ont ainsi la possibilité de réaliser un projet spécifique (nommé «Fokusprojekt») à la fin de leur cursus de Bachelor. Concrètement, il s’agit de concevoir et réaliser un produit technique complexe dans le cadre d’un travail d’équipe. L’accent étant mis sur l’acquisition d’une expérience pratique, les futurs ingénieurs doivent également démontrer leur capacité à établir un budget, à assurer la communication et à nouer des contacts avec l’industrie. A l’Institut Autonomous System Lab (ASL), les étudiants proposent régulièrement de tels projets en relation avec la voile ou la construction de bateaux. Deux d’entre eux méritent qu’on s’y intéresse de plus près.

Traverser l’Atlantique sans équipage, en toute autonomie 
Fin 2008, huit étudiants se sont fixés l’objectif ambitieux de construire un bateau capable de traverser l’Atlantique sans personne à bord et de manière entièrement autonome. L’audace de ce projet n’a d’ailleurs pas échappé à la presse quotidienne qui a largement couvert le sujet en lui réservant une attention susceptible d’attirer les sponsors. Il faut dire que le résultat du travail estudiantin est tout à fait étonnant: pas plus tard qu’en avril 2009, Avalon, le bateau dont le nom s’inspire de la littérature arthurienne, a tiré ses premiers bords sur le lac de Zurich. S’en est suivi toute une série de tests sur le lac d’Uri et la participation au World Robotic Sailing Championship au Portugal. Si le bateau a réussi à tenir tête aux concurrents des autres hautes écoles présentes, il est clairement apparu que le logiciel présente encore des lacunes qu’il faudra résoudre avant d’envoyer Avalon dans le Nouveau Monde… et non à sa perte. Pour éviter le naufrage, les ingénieurs ont donc décidé de revoir certains composants et de remettre la traversée de l’Atlantique à plus tard.

jürg Weber, membre de l’équipe en charge du projet, tire malgré tout un bilan très positif: «Nous avons beaucoup appris. L’écho de l’EPFZ était très positif et nous avons réussi à construire un bateau capable de naviguer de manière autonome dans la plupart des conditions.» Même si ce travail est aujourd’hui terminé, jürg Weber n’en a pas pour autant fini avec Avalon. En effet, les étudiants de l’ASL ont lancé plusieurs projets pour améliorer les logiciels et permettre au bateau d’arriver sain et sauf outre-Atlantique, projets dans lesquels il s’investit également en épaulant les étudiants. «Nous avons un très bon bateau qui ne pourrait pas être mieux adapté pour sa taille», précise-t-il. Selon lui, en dehors d’éventuels problèmes d’autorisations, il n’y a qu’une autre raison qui pourrait empêcher la traversée de l’Atlantique: «Avec tous les composants et le savoir-faire qui ont été nécessaires pour concevoir et construire Avalon, celui-ci a atteint une valeur considérable. Il est tout à fait possible que l’on ne veuille plus l’exposer à un tel risque.»

Voler sans équipage et de manière autonome
Pour l’équipe hyRaii, de telles préoccupations ne sont pas encore à l’ordre du jour. Les neuf membres de ce projet sont actuellement occupés à construire leur catamaran, lui aussi autonome. Doté d’hydrofoils, il est destiné à battre le record de vitesse établi par jean-Pierre Ziegert sur le lac Léman (1km en 24,81 nœuds sur un Mach 2 Foiling Moth). Selon Daniel Dörig, responsable marketing et construction, cet objectif est pourtant passé au second plan: «Notre priorité est de construire un bateau qui, en dehors des manœuvres, navigue de manière autonome, règle les foils et est capable de décoller. Pourtant, nous sommes constamment confrontés à de nouvelles difficultés qu’il faut résoudre.» Tournant avec un budget de 100000 francs, les étudiants ne possèdent pour ainsi dire aucune expérience vélique et dépendent donc de spécialistes dans ce domaine. Afin de ne pas avoir à dessiner eux-mêmes les coques, les moules du Scheurer A-Cat leur ont été mis à disposition. Ils servent de base pour la construction, légèrement plus large. Pour le gréement, les étudiants ont trouvé en Dieter Kuhn, propriétaire de la société Kuhn Sails établie à Romanshorn au bord du lac de Constance, un partenaire précieux. Il ne leur fait pas seulement cadeau de 2/3 des coûts pour la réalisation des voiles, mais a également prêté main forte pour choisir le gréement et calculer sa taille et sa forme optimales à l’aide d’un logiciel spécial. «C’est un projet captivant et un grand défi, explique-t-il. Il faut faire des choix dont on saura seulement à la fin s’ils ont été judicieux ou pas. Nous avons choisi un gréement conventionnel avec une voile étroite, haute et assez creuse. je devrais probablement en fabriquer plusieurs avant de trouver la bonne, ce qui nous permettra, je l’espère, de faire voler le bateau.» On en saura plus fin mai quand le bateau sera présenté à l’EPFZ – dans l’idéal avec un vol réussi en poche.

Dans le courant de l’été, le hyRaii sera présenté au monde nautique lors du championnat d’Europe des Moth à Silvaplana (du 16 au 21 août) et au St.-Moritz Match Race (du 31 août au 5 septembre). gageons que les projets des hautes écoles alémaniques gagnent ainsi en notoriété.

A l’image de l’EPFL, l’Ecole polytechnique fédérale de Zurich s’investit dans la construction de voiliers peu traditionnels. A défaut de participer au développement de racers spectaculaires, on demande aux étudiants de proposer et réaliser eux-mêmes des projets. Les résultats sont prometteurs.

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