GreenWhale, une baleine pour nettoyer les océans

CLAMAGIRAND Julia, CAUDAN Garance, GAUDICHE Ethan

Plongez avec nous à la rencontre de notre projet !

Une idée innovante pour nettoyer les océans et répondre aux objectifs de développement durable?

Comment notre baleine est-elle conçue ?

Quels sont les objectifs de notre baleine?

GreenWhale, une baleine mécanique pour nettoyer les océans !

Notre idée innovante

Quels sont les matériaux utilisés pour construire GreenWhale? Comment GreenWhale est-elle autonome énergétiquement? Comment l'IA permet-elle à GreenWhale d'être presque 100% autonome ?

Comment GreenWhale est elle conçue ?

La navigation autonome La détection et le tri des déchets La gestion de l'énergie La cartographie des zones polluées La communication avec la surface

Quel est le rôle de l’intelligence artificielle à bord de GreenWhale ?

L'énergie solaire lui permet de se recharger Des batteries lui permettent une grande autonomie en profondeur

Comment GreenWhale produit-elle son énergie ?

Nettoyer les déchetsCartographier les zones polluéesProtéger la vie marineContribuer aux Objectifs de Développement Durable

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Quels sont les objectifs de notre baleine ?

Comment GreenWhale récupère-t-elle les déchets?

ODD 9 -> Industrie, innovation et infrastructure ODD 12 -> Consommation et production responsables ODD 13 -> Lutte contre les changements climatiques ODD 14 -> Vie aquatique

Quels sont les objectifs de développement durable auxquels GreenWhale répond ?

Le revêtement écologique de GreenWhale utilise des peintures biosourcées et des polymères non toxiques pour éviter la formation d'algues ou d'organismes marins sur la coque. Ce matériau innovant protège la baleine des accumulations tout en préservant la qualité de l'eau et des écosystèmes marins, sans recourir à des produits chimiques nuisibles.

GreenWhale est équipée de batteries lithium-fer-phosphate, un type de batterie à la fois performant, stable et plus respectueux de l’environnement que les batteries au lithium classiques. Elles offrent une grande autonomie, une longue durée de vie, et résistent mieux aux températures extrêmes et à l’humidité, ce qui est essentiel dans l’environnement marin. Ces batteries alimentent : - la propulsion silencieuse, - les systèmes de détection, - l’aspiration douce des déchets, - l’intelligence artificielle embarquée.

GreenWhale est équipée de filets rétractables intelligents qui lui permettent de capturer les déchets plus volumineux, comme les filets de pêche abandonnés ou les plastiques enchevêtrés, sans risquer de nuire aux espèces marines. Ces filets sont conçus pour se déployer automatiquement lorsque l’IA de GreenWhale détecte un objet de grande taille. Grâce à leur conception souple et modulable, les filets s'ouvrent lentement autour des déchets et se referment de manière précise pour éviter toute capture accidentelle d'animaux marins.

Les parties souples de GreenWhale, comme les joints, bouches d’aspiration et filets intelligents, sont fabriquées à partir de bioplastiques haute résistance ou de caoutchouc naturel recyclé. Ces matériaux écologiques assurent la flexibilité et la durabilité tout en minimisant l’impact environnemental. Ils permettent à GreenWhale de collecter les déchets efficacement tout en respectant la faune marine.

L’intelligence artificielle de GreenWhale lui permet de naviguer seule et intelligemment dans les fonds marins. Grâce à ses capteurs et à son système de détection avancé, elle est capable de reconnaître et éviter les animaux marins, les récifs fragiles, ou encore les zones écologiquement sensibles.Lors de ses remontées à la surface, elle anticipe la présence de navires à proximité pour éviter tout risque de collision. Sa trajectoire est constamment ajustée pour tenir compte de l’environnement, mais aussi de l’objectif principal : nettoyer les zones les plus polluées en priorité.

GreenWhale est une solution innovante qui combine robotique, intelligence artificielle et énergie renouvelable. Elle incarne une nouvelle forme d'infrastructure marine, autonome, éco-conçue et au service de l’environnement.

Grâce à ses systèmes de collecte et de tri intégrés, GreenWhale permet de récupérer des déchets qui peuvent ensuite être recyclés au lieu de polluer l’environnement. De plus l'utilisation de matériaux recyclés lors de la construction de GreenWhale favorisent le recyclage.

GreenWhale utilise un système d'aspiration douce, inspiré des fanons de baleine. Cette technologie permet de capturer les microplastiques et autres petits déchets flottants sans perturber les fonds marins ni endommager la faune. Lorsque la baleine détecte un déchet, une large ouverture frontale s'active pour aspirer l'eau et les particules fines. Un filtre spécialement conçu empêche les plus petites créatures marines de passer, tout en permettant aux déchets comme les bouteilles en plastique et les sacs plastiques d'être capturés efficacement. Ce système fonctionne à faible débit pour garantir que l'aspiration ne crée pas de turbulences nuisibles aux écosystèmes sous-marins, tout en offrant une collecte rapide et discrète des polluants.

L’intelligence artificielle de GreenWhale utilise des capteurs visuels, thermiques et sonores pour analyser en temps réel son environnement et détecter les déchets sous l’eau. Grâce à des algorithmes de traitement d’image et de reconnaissance d’objets, elle identifie précisément les plastiques, filets abandonnés, canettes, et autres débris. Une fois les objets détectés, l'IA trie les déchets en fonction de leur taille et de leur nature, permettant à GreenWhale de réagir de manière ciblée. Par exemple, elle peut déclencher le système d’aspiration douce pour les petites particules ou utiliser les filets intelligents pour les plus gros objets. Ce processus optimisé permet de maximiser l’efficacité de la collecte tout en minimisant les risques d’endommager les habitats marins.

GreenWhale est conçue pour intervenir dans les milieux marins de manière respectueuse et non invasive. Elle utilise un système d’aspiration douce permettant de collecter les microplastiques et autres petits déchets sans perturber les sédiments ni mettre en danger les organismes vivants présents dans les fonds marins. Ses filets intelligents sont spécifiquement conçus pour capturer les déchets de grande taille tout en évitant la capture accidentelle d’animaux marins. Par ailleurs, GreenWhale intègre une intelligence artificielle avancée qui lui permet d’optimiser ses trajectoires en fonction de la présence de faune marine. Elle évite ainsi les zones sensibles ou fortement peuplées, réduisant au maximum son impact sur l’écosystème. Son système de propulsion silencieux limite également les nuisances sonores sous-marines, connues pour perturber la communication et le comportement des cétacés.

L'intelligence artificielle de GreenWhale joue un rôle crucial dans la gestion de l'énergie nécessaire au bon fonctionnement de la mission. Grâce à des algorithmes de gestion énergétique avancés, l’IA analyse en temps réel les besoins énergétiques du robot, en tenant compte de facteurs tels que la profondeur de la mer, les conditions environnementales et les objectifs de nettoyage. L'IA optimise ainsi les consommations d'énergie en choisissant les trajectoires les plus efficaces, en réduisant l'intensité des activités lorsqu'il n'y a pas de déchets à collecter, et en priorisant les zones les plus polluées. De plus, elle surveille le niveau de charge des batteries lithium-fer-phosphate et ajuste l'utilisation des panneaux solaires pour garantir une recharge continue lorsque GreenWhale refait surface.

Lors de ses remontées à la surface, GreenWhale utilise son système de communication pour transmettre des informations essentielles en temps réel. Grâce à la technologie GPS, elle envoie sa localisation précise, permettant aux opérateurs de suivre sa position et de planifier les missions de récupération ou de maintenance. De plus, l'IA embarquée génère un rapport détaillé de la mission, comprenant des données telles que la quantité de déchets collectés, l’état des batteries, et les zones nettoyées. Cette communication continue assure une surveillance optimale de ses activités, tout en permettant une gestion efficace des ressources énergétiques et une coordination fluide des interventions.

En plus de nettoyer les océans, GreenWhale joue un rôle clé dans la cartographie des zones polluées. Équipée de capteurs et d’un système GPS, elle enregistre la localisation précise des déchets collectés. Elle analyse leur type, leur quantité et leur fréquence au fil du temps. Ainsi, ces données permettent d'évaluer quelles sont les zones les plus polluées et d'intensifier le nettoyage dans ces régions.

La coque de GreenWhale est fabriquée à partir de titane recyclé ou d’alliages d’aluminium marin, offrant une résistance élevée à la corrosion et à la pression tout en restant légère. Ainsi, cette conception allie durabilité et respect de l’environnement.

GreenWhale lutte contre la pollution des océans en collectant les déchets plastiques et les filets abandonnés sur les fonds marins. En nettoyant ces zones sensibles, elle contribue à protéger la biodiversité marine, à réduire les risques pour la faune et à préserver les habitats sous-marins essentiels à l'équilibre des écosystèmes. De plus, sa conception lui permet de ne pas déranger les écosystèmes marins.

GreenWhale est équipée de panneaux photovoltaïques intégrés sur sa partie dorsale, activés lorsqu’elle remonte à la surface. Ces panneaux captent l’énergie du soleil et la transforment en électricité, utilisée pour recharger les batteries internes de la baleine. Cette énergie solaire permet à GreenWhale de fonctionner de manière autonome et écologique, sans produire d’émissions ni dépendre de sources d’énergie polluantes. Grâce à cette solution, elle peut continuer sa mission de nettoyage tout en respectant l’environnement, même en pleine mer où l’ensoleillement est souvent très important.

L'intelligence artificielle embarquée dans GreenWhale joue un rôle essentiel dans la cartographie des zones polluées. En analysant les données recueillies par ses capteurs et en croisant ces informations avec des données de localisation GPS, l'IA est capable d'identifier et de recenser précisément les zones maritimes les plus contaminées par les déchets. Cette cartographie permet de suivre l’évolution de la pollution dans le temps, en marquant les zones de forte concentration de déchets et en enregistrant les progrès réalisés lors des opérations de nettoyage. En collectant ces données, GreenWhale fournit des informations cruciales pour les chercheurs, les organismes environnementaux et les autorités publiques afin d'améliorer la gestion de la pollution marine et de cibler les efforts de nettoyage à long terme.

Les océans jouent un rôle crucial dans la régulation du climat. En éliminant les déchets qui perturbent leur fonctionnement, GreenWhale aide indirectement à restaurer leur capacité à absorber du CO₂. Son fonctionnement à l’énergie solaire permet également de réduire l'empreinte carbone liée à ses opérations.