{"id":2509,"date":"2023-10-13T13:59:00","date_gmt":"2023-10-13T11:59:00","guid":{"rendered":"https:\/\/serres-lab.com\/?p=2509"},"modified":"2023-10-21T14:48:39","modified_gmt":"2023-10-21T12:48:39","slug":"marcelle-le-media-de-solutions-sinspirer-des-oiseaux-pour-se-geolocaliser","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/serres-lab.com\/fr\/marcelle-le-media-de-solutions-sinspirer-des-oiseaux-pour-se-geolocaliser\/","title":{"rendered":"[Marcelle – Le m\u00e9dia de solutions] S\u2019inspirer des oiseaux pour se g\u00e9olocaliser"},"content":{"rendered":"\n

Des chercheurs marseillais se sont inspir\u00e9s de la fa\u00e7on dont se rep\u00e8rent certains oiseaux migrateurs pour cr\u00e9er une nouvelle m\u00e9thode de g\u00e9olocalisation. \u00c0 l\u2019avenir, celle-ci pourrait \u00e9quiper des capteurs GPS qui seraient d\u00e8s lors bien plus pr\u00e9cis que les actuels. Ce travail, unique au niveau europ\u00e9en et prot\u00e9g\u00e9 par un brevet, a \u00e9t\u00e9 salu\u00e9 cet \u00e9t\u00e9 par une publication dans une prestigieuse revue scientifique am\u00e9ricaine.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

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Certains oiseaux migrateurs, comme le Bruant des pr\u00e9s, calibrent leur boussole magn\u00e9tique en journ\u00e9e en utilisant la polarisation du ciel \u00a9 Savannah Sparrow, Wikip\u00e9dia<\/figcaption><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

Comment les oiseaux arrivent-ils \u00e0 se rep\u00e9rer dans l\u2019espace pendant la journ\u00e9e ? C\u2019est en partant de cette probl\u00e9matique que les chercheurs de l\u2019Institut des Sciences du Mouvement<\/a> (ISM, voir bonus) de Marseille ont d\u00e9velopp\u00e9 une m\u00e9thode de g\u00e9olocalisation in\u00e9dite. Baptis\u00e9e SkyPole<\/a>, elle permet de se g\u00e9olocaliser sans avoir besoin de boussole, ni de GPS ou d\u2019\u00e9toile. Comment ? En se basant, \u00e0 l\u2019instar des volatiles, sur le p\u00f4le Nord g\u00e9ographique. Bien plus facile \u00e0 dire qu\u2019\u00e0 faire.<\/p>\n\n\n\n

<\/a>Vrai et faux p\u00f4le Nord<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le p\u00f4le Nord g\u00e9ographique, c’est le \u00ab <\/em>vrai \u00bb p\u00f4le Nord, souligne Julien Serres, ma\u00eetre de conf\u00e9rences sp\u00e9cialis\u00e9 dans la robotique bio-inspir\u00e9e et le biomim\u00e9tisme, membre de cette \u00e9quipe de recherche (bonus). Il est \u00e0 diff\u00e9rencier du p\u00f4le Nord magn\u00e9tique qui, lui, peut se mesurer de quatre fa\u00e7ons : via un compas magn\u00e9tique, un gyrocompas<\/a>, en utilisant les astres (comme l’\u00e9toile Polaire) ou encore gr\u00e2ce \u00e0 un syst\u00e8me de positionnement par satellite<\/a> (dit GNSS). Probl\u00e8me : toutes ces m\u00e9thodes pr\u00e9sentent des inconv\u00e9nients. \u00ab<\/em> Le compas magn\u00e9tique est tr\u00e8s sensible aux perturbations \u00e9lectromagn\u00e9tiques, le gyrocompas est tr\u00e8s co\u00fbteux et relativement encombrant, les signaux des satellites peuvent \u00eatre facilement brouill\u00e9s ou \u00eatre usurp\u00e9s, et enfin les \u00e9toiles ne peuvent \u00eatre utilis\u00e9es que de nuit sous un ciel clair <\/em>\u00bb, r\u00e9sument les chercheurs.<\/p>\n\n\n\n

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Le doctorant marseillais Thomas Kronland-Martinet a illustr\u00e9 de mani\u00e8re artistique ce que verrait la cam\u00e9ra polarim\u00e9trique d\u00e9terminant le nord depuis le Vieux-Port. Le point recherch\u00e9 nous donnant notre nord g\u00e9ographique vrai et notre latitude (donc notre position sur la Terre) se trouve sur l’un des axes de ma croix. Photomontage \u00a9 Thomas Kronland-Martinet.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Pour ce faire, les six membres de SkyPole ont install\u00e9 une cam\u00e9ra polarim\u00e9trique sur le toit de l’lnstitut des Neurosciences de La Timone<\/a>. Celle-ci est capable de capturer des images de la polarisation du ciel, un ph\u00e9nom\u00e8ne invisible \u00e0 l’\u0153il humain, mais per\u00e7u par certains animaux, dont des oiseaux migrateurs. Gr\u00e2ce \u00e0 ces clich\u00e9s pris sur plusieurs mois, les scientifiques ont pu mesurer la rotation du motif de polarisation de la lumi\u00e8re du ciel. Et mettre au point un algorithme permettant de d\u00e9finir, en toutes circonstances, la position du p\u00f4le Nord g\u00e9ographique. \u00ab On a ainsi prouv\u00e9 que, sur la base d’informations uniquement visuelles et sans prendre en compte la course du soleil, on peut trouver son cap et sa latitude <\/em>(ndlr : sa position sur Terre selon un axe nord-sud par rapport \u00e0 l’\u00c9quateur) en\u00a0fonction du vrai Nord<\/em> \u00bb, indique Julien Serres.<\/p>\n\n\n\n

Premi\u00e8re en Europe<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Cette premi\u00e8re en Europe, a fait l’objet d’une parution dans la prestigieuse revue scientifique pluridisciplinaire am\u00e9ricaine PNAS, en juillet dernier. Et d’un d\u00e9p\u00f4t de brevet \u00e0 la Soci\u00e9t\u00e9 d’Acc\u00e9l\u00e9ration du Transfert de Technologies r\u00e9gionale<\/a> (SATT Sud-Est). Cette structure a pour ambition de traduire les innovations de la recherche publique en applications pour l’industrie. Ainsi prot\u00e9g\u00e9, \u00ab personne ne peut utiliser cet algorithme dans le monde \u00e0 des fins commerciales sans d\u00e9poser de royalties <\/em>\u00bb, explique-t-il.<\/p>\n\n\n\n

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L\u00e9o Poughon au c\u00f4t\u00e9 de la cam\u00e9ra polarim\u00e9trique install\u00e9e sur le toit de l’Institut des Neurosciences de la Timone (INT) \u00a9 St\u00e9phane Viollet (13 d\u00e9cembre 2021)<\/figcaption><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

Des capteurs GPS pour robots dro\u00efdes<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Les chercheurs souhaiteraient que leur d\u00e9couverte ait un d\u00e9bouch\u00e9 dans la vra\u00ece vie. \u00ab On r\u00e9fl\u00e9chit \u00e0 comment fabriquer des capteurs int\u00e9grant cette m\u00e9thode et qui serviraient de GPS<\/em> \u00bb, glisse Julien Serres. Le scientifique r\u00eave de les voir un jour \u00e9quiper des robots autonomes assurant des livraisons du dernier kilom\u00e8tre. Pour le moment interdits en France, ces dro\u00efdes pourraient \u00eatre autoris\u00e9s d’ici \u00e0 quelques ann\u00e9es. L\u2018ISM collabore justement avec la start-up TwinswHeel<\/a>, qui exp\u00e9rimente ce type d’engins \u00e0 Montpellier, Toulouse ou encore pr\u00e8s de Lyon. \u00ab Notre instrument de localisation leur permettrait d’avoir une mesure de cap beaucoup plus fine qu’un GPS standard<\/em> \u00bb, souligne-t-il. Des applications pourraient aussi \u00eatre trouv\u00e9es dans le domaine militaire.<\/p>\n\n\n\n

L’\u00e9quipe continue n\u00e9anmoins son travail, afin notamment d’affiner son algorithme. \u00ab Notre but \u00e9tait de publier le plus rapidement possible. Donc l’estimation obtenue n’est pour le moment pas tr\u00e8s bonne et l’on ne suit pas encore calculer la longitude<\/em> (ndlr : sa position sur Terre selon un axe est-ouest par rapport au m\u00e9ridien de Greenwich) \u00bb, pr\u00e9cise Julien Serres. Comme souvent en sciences, les recherches pourraient se poursuivre sans fin. \u00c0 condition d’avoir les ressources financi\u00e8res. Elles sont pour le moment assur\u00e9es pour SkyPole \u2014 via Aix-Marseille Universit\u00e9<\/a> et la fondation A*midex<\/a> \u2014 jusqu’\u00e0 l’ann\u00e9e prochaine.<\/p>\n\n\n\n

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Les six chercheurs de l’\u00e9quipe SkyPole (de gauche \u00e0 droite : David Duch\u00e9, L\u00e9o Poughon, Marcel Pasquinelli, St\u00e9phane Viollet, Thomas Kronland-Martinet, et Julien Serres).
\u00a9 Julie Moyret (19 juillet 2023)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Bonus<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\u203a<\/strong>\u203a<\/strong> Les six chercheurs derri\u00e8re SkyPole \u2014 Thomas Kronland-Martinet, L\u00e9o Poughon, Marcel Pasquinelli, David Duch\u00e9, Julien Serres et St\u00e9phane Viollet.<\/p>\n\n\n\n

\u203a\u203a<\/strong> La recherche bio-inspir\u00e9e, une sp\u00e9cialit\u00e9 de l’ISM – Cette Unit\u00e9 Mixte de Recherche (UMR 7287)<\/a> rattach\u00e9e \u00e0 Aix-Marseille Universit\u00e9 et au CNRS, est reconnue dans l’approche multidisciplinaire de l’analyse du mouvement. Ses chercheurs ont d\u00e9j\u00e0 invent\u00e9 plusieurs robots inspir\u00e9s de la nature<\/a>. En 2019, ils ont ainsi cr\u00e9\u00e9 AntBot<\/a>, agissant comme la fourmi du d\u00e9sert, Son but \u00ab montrer qu’il est possible de naviguer de mani\u00e8re autonome en ext\u00e9rieur, sans utiliser de GPS et avec tr\u00e8s peu de ressources, tout en assurant pr\u00e9cision, robustesse et r\u00e9silience \u00e0 l’\u00e9gard des conditions environnementales<\/em> \u00bb<\/p>\n\n\n\n

Agathe Perrier<\/a><\/p>\n\n\n\n

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Presse r\u00e9gionale Marcelle – Le m\u00e9dia des solutions<\/a> :<\/strong><\/p>\n\n\n\n