Voici le Marlyn Cobalt : Le drone imprimé en 3D qui transforme le secteur de la topographie

Atmos en sait long sur le changement. Ce qui n'était au départ qu'une équipe d'étudiants en 2012, répondant à un défi lancé par l'université néerlandaise TU Delft et l'armée de l'air américaine, est devenu une entreprise qui fournit des drones de surveillance aérienne à des clients du monde entier. Mais le changement ne s'arrête pas là ; leur public cible et la perception publique de la technologie ont également évolué.

"Lorsque nous avons commencé en 2012, les gens avaient tendance à considérer les drones comme un simple outil pour les militaires", explique Joost Bouman, responsable de la production et de la logistique chez Atmos. "Et je pense que, surtout ces trois dernières années, nous avons assisté à un changement complet dans le domaine public, où c'est également une technologie acceptée par les professionnels."

Ce changement représente le principal public des drones d'Atmos : les professionnels de toute une série d'industries, telles que la construction, l'agriculture et la cartographie, où les géomètres doivent mesurer et analyser de grandes surfaces de terrain. Atmos a conçu le Marlyn Cobalt, son dernier modèle imprimé en 3D, pour en faire un outil indispensable dans ce domaine - mais aussi pour faire une plus grande différence dans le monde.

"Notre principal objectif est de créer un outil que les professionnels peuvent utiliser pour en savoir plus sur la terre et l'optimiser dans le but de relever les nombreux défis auxquels nous sommes confrontés en tant que planète", explique Vasilis Tziampiris, responsable marketing chez Atmos. "Par exemple, l'urbanisation, le manque de ressources. Nous avons besoin de ces outils pour mieux comprendre notre environnement et planifier l'avenir avec précision."

Le Marlyn Cobalt est la réponse d'Atmos à ce défi. En tant que drone VTOL, il est capable de décoller verticalement dans n'importe quelle zone de 2x2m et de voler dans des vents allant jusqu'à 45 km/h, avec des caractéristiques dédiées qui lui permettent d'être plus performant que les autres drones d'enquête. Les géomètres peuvent couvrir jusqu'à 210 hectares par vol - l'équivalent d'environ 300 terrains de football - tandis que la puissante caméra du drone garantit une précision de 1 cm. Il est le résultat d'années de travail et prouve une nouvelle fois l'efficacité de l'impression 3D. L'association de la flexibilité, de la répétabilité et de matériaux solides et légers était la solution idéale pour Atmos.

"Ce que nous avons constaté ces dernières années, c'est que les méthodes de fabrication pour la fabrication additive se sont vraiment bien développées", explique Joost. "Au début, nous avons imprimé en 3D quelques prototypes, et à un moment donné, on remarque que certaines pièces, du fait de leur complexité, sont très faciles à imprimer. D'autres sont moins chères ou plus faciles à produire par des méthodes traditionnelles, c'est donc un peu un casse-tête pour nous. Les avions sont assez complexes dans ce sens."

Ce qui a aidé l'équipe à prendre ses décisions, c'est la possibilité d'apporter des améliorations progressives par essais et erreurs. Au-delà de la conception de leur machine, la flexibilité de l'impression 3D leur a permis de choisir la technologie et les matériaux qui leur convenaient le mieux. Atmos a opté pour la fusion multijet en raison de la résistance de ses matériaux et de la moindre probabilité de déformation par rapport aux autres méthodes. À ce jour, Materialise a imprimé et fini environ 60 des pièces uniques de l'avion et de son environnement.

Cette liberté itérative aide également Atmos à s'adapter à un environnement réglementaire en constante évolution.

"La fabrication additive nous permet de réaliser plusieurs essais. Cela signifie que nous pouvons itérer plusieurs fois et mettre facilement en œuvre les commentaires des clients, ce qui est très important pour nous", poursuit Joost. "Au-delà de cela, elle est également déterminée par des facteurs externes. Les drones sont assez réglementés, et les réglementations changent assez souvent maintenant. Nous avons dû ajouter des lumières à l'extérieur, par exemple.

"Avec l'AM, il est assez facile d'ajouter des choses à l'avion en cas de besoin. Nous pouvons le concevoir, l'essayer, puis l'intégrer et continuer à l'améliorer. Et c'est l'un de nos points forts - si nous étions enfermés dans un processus où nous devions fabriquer des moules ou commander des lots de milliers de pièces, il faudrait tout jeter."

La conception finale du Marlyn Cobalt s'étant avérée un grand succès, Atmos prévoit d'augmenter encore sa production. Actuellement, l'équipe produit entre quatre et six appareils par mois, un chiffre qu'elle espère plus que doubler dans un avenir proche. Aujourd'hui, moins de dix pour cent des enquêtes font appel aux drones, ce qui signifie que le marché est loin d'être saturé. Le défi consiste maintenant à convaincre davantage de géomètres d'adopter de nouvelles méthodes.

"Le plus grand défi, et le plus beau si vous voulez, est de convaincre ceux qui sont habitués aux méthodes traditionnelles", explique Vasilis. "Pour l'instant, nous constatons qu'une grande partie de l'industrie utilise déjà des drones et est consciente de cette technologie. Mais le plus grand défi est celui des géomètres traditionnels.

"Ce qui est vraiment cool, c'est que l'étude de cas pour eux est énorme. Nous pouvons constater que les levés par drone sont au moins 30 fois plus efficaces que les méthodes traditionnelles, le changement est donc énorme pour eux. Dans leur esprit, c'est un grand pas, le fossé technologique. Mais ce que nous essayons de faire en tant que fabricant, c'est de rendre ce processus aussi facile que possible et de créer une grande expérience pour le géomètre grâce à notre logiciel où il peut planifier et surveiller son vol. C'est très simple, étape par étape, et c'est donc incroyablement facile pour eux de se lancer."

Lorsqu'Atmos a commencé à chercher un fabricant, ils ont estimé que leur conception était presque prête. Avec quelques petites retouches et quelques conseils sur les pièges et les possibilités de chaque option à leur disposition, il serait bientôt optimisé pour l'impression 3D. Mais comme pour tout processus, trouver le bon partenaire pour franchir cette dernière étape est souvent aussi important que la méthode de fabrication elle-même. De l'avis de Joost, c'est encore plus vrai. Alors, pourquoi Materialise ?

"Nous travaillons avec Materialise depuis environ quatre ans maintenant", explique Joost. "Nous avions eu plusieurs fournisseurs pour les impressions 3D auparavant, et je pense que Materialise était le premier qui nous permettait d'aller plus loin que l'interface web. Ils nous ont donné un point de contact fixe, ce qui nous a permis d'avoir des conversations régulières sur les prix, la mise en place d'une ligne de production et le travail sur mesure.

"Cela nous a donné l'occasion de parler des choses qui tournent mal, ce qui est très important pour moi. Faire une erreur est très humain, cela arrive donc. Le fait que nous puissions en parler pour voir comment nous pouvons faire mieux la prochaine fois, que ce soit du côté de Materialise ou en ajustant la façon dont nous commandons, pour que ce soit plus clair, signifie que nous continuons à nous améliorer, et que cela conduit finalement à de meilleures pièces."

Avant tout, il est essentiel d'aborder tous les problèmes et d'adapter continuellement les conceptions si nécessaire pour garantir la répétabilité et la cohérence. C'est crucial dans n'importe quel secteur, mais encore plus lorsque la majorité de la pression réglementaire concerne l'opérateur des machines en question plutôt que la machine elle-même.

"Bien sûr, nous avons une assez grande responsabilité, car nous fabriquons quelque chose qui vole, et nous devons nous assurer que c'est sûr pour nos clients. Nous devons nous assurer que nous fournissons un produit solide dans ce sens", explique Joost. "C'est cette répétabilité qui nous pousse à travailler avec Materialise. Ce que j'apprécie le plus, c'est qu'ils le traitent comme un processus de fabrication normal, et non comme un simple prototypage, où les lots de prototypes se succèdent. Et je pense que l'année dernière, nous avons commandé dix ou vingt lots de pièces à chaque fois, en sachant qu'elles seront les mêmes à chaque fois. C'est très important pour nous".

Alors qu'Atmos envisage de se développer encore davantage dans les mois et les années à venir, la force de cette relation sera probablement plus importante que jamais. C'est certainement un voyage que Materialise attend avec impatience.