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Grandes menaces, micro-solutions

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Grandes menaces, micro-solutions

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Une scène fréquente, l‘été, en Grèce : un feu de forêt qui s’est déclaré – en l’occurence à 80 kilomètres au nord d’Athènes. Déjà 1000 hectares sont partis en fumée. Plusieurs centaines de pompiers sont mobilisés pour combattre les flammes.

Au milieu de cette effervescence, Burkhard Wiggerich. Cet ingénieur allemand sort un étrange appareil, un robot volant. “Avec ce système, dit-il, on peut atteindre en quelques minutes une hauteur d’intervention de 100 à 150 mètres et obtenir ainsi une bonne vue d’ensemble de la situation. “On peut localiser les foyers de chaleur ainsi que les forces d’intervention qui seraient à proximité. On peut donc les orienter en direction des foyers de l’incendie.” Ce petit robot volant s’appelle un “microdrone”. Grâce à ses caméras embarquées, notamment des caméras infrarouge, il permet de filmer – vues de haut – des zones inaccessibles à pied, là en l’occurence, au coeur de l’incendie. Les images transmises sont des données précieuses pour guider les soldats du feu. “La nuit, les avions et les hélicoptères ne peuvent pas intervenir, explique le chef des pompiers, Nikos Floros. Alors, cette machine est une alternative qui peut nous aider à faire face à ce genre de situation. Ce robot permet de visualiser des zones où les pompiers ne peuvent aller, par exemple l’autre versant d’une colline en feu, comme c’est le cas cette nuit. Cela nous donne un aperçu rapide de la situation. Et comme ça, on peut choisir les meilleures stratégies pour faire face.” Ce microdrone est le fruit d’un travail mené par plusieurs organismes européens, notamment allemand, français et grec. L’objectif du projet est de donner aux forces de sécurité, un moyen de mieux évaluer les menaces, et les aider ainsi dans la gestion des crises. Le projet est toujours dans une phase expérimentale. D’où le secret qui l’entoure encore. Ce microdrone, avec ses équipements, pèse moins de deux kilos. Son autonomie de vol est d’environ une heure “Il fonctionne avec quatre moteurs, commente l’Allemand Burkhard Wiggerich, un de ses concepteurs : deux moteurs qui tournent à gauche, deux qui tournent à droite. Il évolue donc de manière très stable dans l’air. Il est bien sûr équipé de nombreux composants électroniques. Le but, c’est de décharger au maximum celui qui le manoeuvre du travail de pilotage. Ainsi le positionnement se fait avec un système GPS”. En plus de la lutte contre les feux de forêt, ce genre d’appareil peut être pratique en cas d’inondations, ou dans un autre registre en cas d‘émeutes urbaines, sans même parler de l’usage possible en matière d’observation militaire. Mais avant d’en arriver là, il y a encore quelques réglages à effectuer. “Les défis techniques que nous avons à surmonter, explique Christophe Leroux, un ingénieur français engagé dans le projet, c’est de pallier les défaillances du système du GPS qui existent sur le drone, pour faire fonctionner ce système GPS là où maintenant il ne peut pas marcher. Par exemple, quand nous sommes trop près des obstacles. A ce moment-là, le drone n’a plus de localisation. Son comportement peut devenir complètement erratique, et on peut perdre la machine, ou l’endommager. A l’avenir, ce qui serait intéressant ce serait d’avoir une plus grande autonomie de ces machines, de façon à permettre aux opérateurs de se concentrer sur les opérations qu’ils ont à faire, et oublier la complexité et la technique de cette machine”. Pour ce faire, des chercheurs essaient de mettre au point un système de perception de l’environnement. A partir de calculs mathématiques, le logiciel permet au drone de différencier lui-même les éléments statiques et ceux en mouvement. Chunrong Yuan travaille sur cette question à l’Université allemande de Tübingen. “Les points noirs, décrit-elle, ce sont les obstacles immobiles. Les points rouges, eux, montrent le mouvement des personnes. Le but de ce système, c’est d‘éviter les obstacles. Durant le vol, le plus difficile, c’est d’identifier les obstacles en mouvement, justement parce qu’ils bougent ! Et comme la caméra embarquée dans le drone bouge elle-aussi, et bien il nous faut parvenir à différencier les deux types de mouvement.” Nous sommes à présent à Paris, dans un des laboratoires robotiques du Commissariat à l‘énergie atomique (CEA). Ici, on réfléchit aux moyens de rendre les drones encore plus autonomes. L’idée, c’est de développer une sorte de pilotage automatique intégré. “On va à apprendre au drone à suivre une trajectoire, explique Laurent Eck, spécialiste en robotique. Pour cela, il va utiliser une caméra qui regarde le sol pour mémoriser son chemin. Pour le retour, il a appris son chemin. Donc maintenant je ne télé-opère plus le drone. Il utilise automatiquement les informations qu’il a enregistrées pour parcourir son chemin en sens inverse et revenir automatiquement à son point de départ. Donc l’objectif, c’est de décharger la tâche du pilote pour qu’il n’ait pas à se focaliser sur la tâche du pilotage du drone, mais qu’il puisse se concentrer sur sa mission d’observation de l‘événement.” Etre capable de voler en quasi-autonomie, cela suppose que la machine ait intégré toute une série de paramètres auxquels elle peut être confrontée en situation. Exemple, le vent. D’où ce logiciel de simulation de vol, mis au point par Manuel Carballeda, ingénieur français. “Là, on a la vue de ce que voit le drone avec sa caméra, précise-t-il. Donc on peut savoir, par rapport à la trajectoire qu’on a défini, si le drone va pouvoir voir les zones qui nous intéressent. Cela permet donc de vérifier que ce qu’on a prédéfini en amont va vraiment être réalisé par le drone, toujours en mode simulation”. De la simualtion à la réalité. Retour sur les lieux de l’incendie, en Grèce. Ici, les soldats du feu, comme Vassilis Petrakis, accueillent très favorablement cette invention technologique. “J’espère que ces caméras aériennes vont nous aider à mieux savoir ce qui nous attend, lors d’incendies, et qu’on pourra mieux y faire face. Notre métier est vraiment dangereux et risqué. Le jour, on peut être brûlé. La nuit, on peut se casser les jambes. Alors, toute aide est vraiment la bienvenue.” Plus d’informations sur le site web :

http://www.ist-microdrones.org