Flowcopter développe le premier drone hydraulique au monde

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Flowcopter, une entreprise d’Édimbourg, en Écosse, spécialisée dans la recherche et le développement d’avion à décollage et atterrissage vertical, développe actuellement le premier drone hydraulique du monde. Son objectif ? Utiliser des pompes et des moteurs à combustible pour pallier les performances parfois insuffisantes des drones conventionnels. Avec une résistance et une endurance accrue, le drone disposerait d’un champ d’action étendu à des environnements hostiles.

Un drone innovant

Si jusqu’à présent l’utilisation d’une alimentation électrique dans le secteur des VTOL (vertical take-off and landing) était majoritaire, une nouvelle technique pourrait bien voir le jour en Écosse. La start-up Flowcopter, fondée en 2019, vient de dévoiler un prototype de drone fonctionnant à partir d’énergie hydraulique.
Pour permettre aux hélices de tourner grâce à un flux ininterrompu de fluide hydraulique, le drone utilisera des moteurs à combustion certifiés pour l’aviation et des pompes hydrauliques Digital Displacement®, au lieu de batteries au lithium à faible densité. Concrètement, les moteurs certifiés du drone actionnent des pompes à déplacement numérique, qui sont ensuite chargées de distribuer et de réguler le débit hydraulique pour maintenir le drone en équilibre. Cela permet aux moteurs hydrauliques de l’appareil de fonctionner. Le tout sous contrôle numérique et avec des temps de réponse presque instantanés.
Chaque moteur hydraulique fournit jusqu’à 96 kW (129 ch) de puissance, en ne pesant que 5,5 kg et coûte moins de 1 000 dollars pièces.

Des applications offshore

L’idée des drones de Flowcopter a été initiée par le défi lancé par la Royal National Lifeboat Institution (RNLI) du Royaume-Uni aux innovateurs de construire un engin capable de mettre en place un accompagnement pour les missions de sauvetage en mer. Généralement, ce sont des drones électriques qui sont utilisés pour gérer ce type de missions offshores. Mais ceux-ci présentent plusieurs défauts ne permettant pas de réaliser ces missions de manière optimale, comme un manque d’autonomie, une faible capacité de charge ou encore une portée insuffisante pour partir seul au large. 

Le drone de Flowcopter pourrait donc offrir un changement radical des capacités des drones de transport lourd actuels, aussi bien en termes de robustesse, que de portée ou de charge utile, et permettre des opérations de fret, d’arpentage, de recherche et de sauvetage. 

L’entreprise affirme que leur drone est « le seul UAV capable de répondre aux exigences extrêmes de portée et de charge utile dans l’environnement offshore. ».

Des premiers essais réussis

Le drone devrait être capable à terme de voler durant 6 heures sans ravitaillement, et à partir d’un multicopter simple, sans mode ailé efficace. Il disposera d’une autonomie de 900 km et pourra transporter une charge utile de 150 kg pour des missions de courte durée.

Un premier test à petite échelle à été réalisé pour déterminer la faisabilité d’utiliser une transmission basée sur Digital Displacement® pour contrôler un tel système. Pour ces essais en vol captifs, Flowcopter a développé un prototype minimaliste, fabriqué à partir de métal soudé. Au cours de ces vols, même si le système reste encore un peu instable, aucun problème n’a été détecté, laissant envisager un véritable potentiel à venir pour cet engin.

Si le développement du drone n’en est encore qu’à ses prémices et que la start-up n’a pas encore annoncé de date de commercialisation, cette première mondiale pourrait permettre d’augmenter les applications des VTOL grâce à des capacités largement supérieures aux modèles actuels.

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