Comment un robot peut-il entendre où est le mur ?

As-tu déjà crié bonjour dans un tunnel ou une grande salle vide ? Un instant après, ta propre voix est revenue vers toi. Bonjour, bonjour ! Tu as peut-être aussi vu une petite voiture robot rouler sur le sol et s’arrêter juste devant un mur.

Ce robot n’a pas d’yeux comme les tiens, et il ne commence pas par toucher le mur. Alors, comment un robot peut-il entendre où est le mur ?

À l’avant du robot, il y a un petit haut-parleur. Le robot l’utilise pour envoyer un bref petit cri fait d’ultrasons, des sons trop aigus pour tes oreilles. Ainsi, le robot peut pousser ses petits cris encore et encore sans déranger personne à la maison.

Les ultrasons filent dans l’air devant le robot jusqu’au mur. Le mur est dur : il arrête le son et le renvoie vers le robot. C’est comme une balle que tu lances contre un mur et qui rebondit.

Le son qui revient, c’est un écho, comme celui de ta voix dans le tunnel. Juste à côté du haut-parleur, le robot a un microphone qui lui sert d’oreille. Le microphone capte l’écho dès son retour.

Le robot mesure aussi le temps entre son petit cri et le retour de l’écho. Si le mur est tout près, l’écho reviendra-t-il vite ou lentement, à ton avis ?

L’écho revient très vite, car le son n’a qu’un court trajet à faire. Quand le mur est loin, le son parcourt un trajet plus long et l’écho met plus de temps à revenir. Une attente courte indique au robot que le mur est proche. Une attente longue lui indique que le mur est loin.

Chaque aller-retour prend moins de temps qu’un clignement d’œil. Le robot envoie donc des ultrasons encore et encore, de nombreuses fois par seconde. Ainsi, il sait toujours où se trouve le mur, même pendant qu’il roule.

Ultrasons. Le robot envoie un petit cri fait d’ultrasons et écoute l’écho que le mur lui renvoie. Si l’écho revient vite, le robot sait que le mur est proche.

La prochaine fois que tu entendras ton propre écho, tu pourras sourire en pensant à un robot qui se promène doucement dans la pièce en écoutant.