• Nick Lavars, Michel Dufy

Des drones à détection de gaz qui cartographient les nuages de pollution nocive dans l'air


Riccardo Petrolo, chercheur postdoctoral à la Rice University, a aidé à développer des drones capables de détecter les composés organiques volatils présents dans l'air (Crédit: Jeff Fitlow / Université Rice )

Les composés organiques volatils (COV) qui circulent dans l'air peuvent entraîner une longue liste de problèmes de santé chez l'homme, à court et à long terme. Savoir où ils sont et à quelles concentrations serait donc une capacité inestimable, et une équipe de scientifiques de l’Université de Rice fait de grands progrès avec ses drones autonomes de détection de gaz.

Les composés organiques volatils sont des gaz qui peuvent provenir de produits ménagers tels que les laques et la colle, les tuyaux d'échappement des voitures et les fuites et explosions dangereuses. Lorsqu'ils sont inhalés par l'homme, ceux-ci peuvent provoquer une irritation des yeux et du nez, de la fatigue, des nausées et des maux de tête, tandis que, du côté le plus extrême, l'exposition à long terme est liée au cancer.

Les chercheurs de l'Université Rice, ainsi que des collègues du Baylor College of Medicine et de Houston, un organisme sans but lucratif, Technology For All, cherchent à exploiter la puissance des drones pour surveiller les COV aéroportés. Plus précisément, ils espèrent détecter automatiquement ceux qui montent dans l’atmosphère par des fuites, des explosions et des accidents.

Leurs drones autonomes s'appellent ASTRO ou Drones en réseau autonomes, à détection et sans fil et utilisent la spectroscopie laser mobile haute résolution pour détecter les gaz en suspension en temps réel.

Il est prévu de mettre en service des flottes de drones ASTRO, qui formeraient un réseau de renifleurs utilisant une suite embarquée de capteurs et d’émetteurs pour communiquer entre eux. Ensemble, ils créeraient un modèle 3D de pollution aérienne, en mettant l'accent sur les signatures de COV les plus nocives pour l'homme, qui pourraient ensuite être transmises aux résidents locaux.

"Maintenant, s'il y a une fuite de produits chimiques, les gens ne l'apprendront peut-être pas avant deux jours, mais notre système peut les informer immédiatement via leur téléphone portable", explique Riccardo Petrolo, chercheur postdoctoral à l'Université Rice. "Nous sommes également préoccupés par les dangers auxquels les premiers intervenants peuvent être confrontés lors d'événements extrêmes comme l'ouragan Harvey. Nous voulons qu'ils sachent où se trouve le bord d'un panache afin qu'ils sachent où respirer en toute sécurité et où définir des limites d'évacuation."

Les scientifiques développent les drones ASTRO depuis un certain temps, mais ils ont reçu un gros coup de pouce de la National Science Foundation grâce à une subvention de 1,5 million de dollars. Cela permettra à l'équipe de faire progresser les technologies de communication et de détection sans fil, puis de déployer idéalement les drones dans des endroits vulnérables, avec d'autres applications potentielles à suivre.

"La plate-forme est totalement indépendante", déclare Petrolo. "Il n'y a aucune raison pour laquelle il ne peut pas prendre en charge les caméras et autres capteurs sans fil pour, par exemple, trouver quelqu'un dans une situation d'urgence."

Vous pouvez entendre certains des chercheurs impliqués dans la vidéo ci-dessous.

https://youtu.be/RqxSfD6syAQ

Source: Université Rice

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