Les robots en sueur peuvent aider les humains à comprendre l’impact de la chaleur croissante

La capitale de l’État du sud-ouest de Phoenix connaît actuellement la plus longue vague de chaleur jamais enregistrée: vendredi, les températures ont dépassé 110 degrés Fahrenheit (43 degrés Celsius) pour la 22e journée consécutive, une démonstration inquiétante de ce qui est à venir dans un monde touché par le changement climatique.

Pour les humains, une telle chaleur représente une menace potentiellement mortelle, qui n’est pas encore entièrement comprise. Mais pour ANDI, le seul robot humanoïde de l’Arizona State University, ce fut une belle journée.

« C’est le premier mannequin thermique d’extérieur au monde que nous pouvons régulièrement sortir et (…) mesurer la quantité de chaleur qu’il reçoit de l’environnement », a déclaré à l’AFP le professeur de génie mécanique Konrad Rykaczewski.

L’ANDI est « un moyen très réaliste de mesurer expérimentalement la façon dont les humains réagissent aux climats extrêmes » sans nuire aux personnes elles-mêmes, explique Rykaczewski.

À première vue, ANDI – qui signifie Advanced Newton Dynamic Instrument – ressemble à un simple mannequin de crash-test.

Mais sa peau époxy/fibre de carbone cache un trésor de technologie, comme un réseau de capteurs connectés qui évaluent la propagation de la chaleur dans tout le corps.

ANDI possède également un système de refroidissement interne et des pores qui lui permettent de respirer et de transpirer. Il y a 35 zones thermiques indépendantes et, comme les humains, le robot – dont la construction a coûté plus d’un demi-million de dollars – transpire davantage de son dos.

À ce jour, seule une douzaine de ces types de mannequins existent, et aucun d’entre eux n’a pu se promener à l’extérieur.

Ils sont principalement utilisés par les fabricants d’équipements sportifs pour tester leurs vêtements techniques dans des chambres thermiques.

– L’hyperthermie, une condition du 21ème siècle –

Les chercheurs espèrent que le robot fournira une meilleure compréhension de l’hyperthermie, c’est-à-dire de la surchauffe, une condition qui menace une grande partie de la population mondiale en raison du réchauffement climatique.

Pour des raisons éthiques évidentes, « personne n’a mesuré l’augmentation de la température centrale quand quelqu’un a un coup de chaleur », dit Rykaczewski. Mais l’effet de la chaleur sur le corps humain n’est pas encore entièrement compris. L’ANDI donne aux chercheurs la possibilité de comprendre.

Accompagné de MaRTy (Mean Radiant Temperature), une station météo mobile qui mesure la chaleur réfléchie par les bâtiments environnants, le robot fait ses premiers pas dehors à Phoenix, laboratoire idéal pour préparer le climat de demain.

« Comment changeons-nous ce que nous portons ? Comment changeons-nous nos comportements et les adaptons-nous à des températures de cette ampleur ? » dit Rykaczewski.

Andi est également reprogrammable à l’infini. L’équipe de recherche a pu créer « des mannequins jumeaux numériques pour visualiser différents segments de la population », explique Jennifer Vanos, une climatologue impliquée dans le projet.

Par exemple, plus vous êtes âgé, moins vous transpirez. Les jeunes auront besoin d’une protection différente de celle des athlètes ou des personnes en mauvaise santé. Avec l’ANDI, les scientifiques peuvent simuler des mécanismes de thermorégulation propres à chaque individu.

Phoenix, le laboratoire d’essais du futur

Ils peuvent également tester le robot dans diverses situations. Par exemple, Phoenix est sec — qu’en est-il de la chaleur humide ? Comment le corps humain gère-t-il les vents chauds ?

Leurs recherches seront utiles pour concevoir des vêtements résistants à la chaleur, repenser l’urbanisme et protéger les plus vulnérables.

À Phoenix, qui ouvre chaque été des dizaines de centres de refroidissement pour les sans-abri, leurs découvertes pourraient guider les actions des travailleurs humanitaires.

« Combien de temps une personne doit-elle rester dans un centre de refroidissement pour se rafraîchir, afin que sa température centrale redescende à un niveau sûr ? Nous pouvons répondre à cette question avec Andi », a déclaré Vanos.

L’équipe rêvait également de développer des capteurs à faible coût à utiliser sur les chantiers de construction pour ajuster les heures de travail en fonction de la chaleur réellement ressentie sur le site et de la santé des travailleurs – et non en fonction des conditions météorologiques générales.

Cela pourrait être « un pas vers une meilleure sécurité que ces recommandations vides par ville, par État, par pays », a déclaré Rykaczewski.

De telles solutions personnalisées et personnalisées peuvent avoir un impact mondial, transformant des villes entières.

« Si l’avenir de Paris ressemble maintenant à Phoenix, nous pouvons en apprendre beaucoup sur la conception des bâtiments », a déclaré Rykaczewski.

Rochelle Samuel

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