Un village hostile se profile à l’horizon, infesté de tireurs embusqués. Comment les repérer ? Et si on envoyait un petit hélicoptère de 70 cm d’envergure risquer ses pales, plutôt qu’un soldat, sa peau ?
Imaginez : à l’approche du village, le soldat sort de son sac ce petit robot et un PC portable. Sur l’écran tactile du PC, il indique les rues à explorer sur une carte numérique. Le drone décolle, piloté par son ordinateur embarqué. Pendant
quelques minutes, il envoie de précieuses images du village sur l’écran du PC resté au sol. Les tireurs embusqués sont repérés, le fantassin peut se frayer un chemin dans le village.De la science-fiction ? Pas tant que cela, et l’armée française y croit. Elle subventionne ainsi un concours universitaire de drones, qui aura lieu du 12 au 14 septembre prochain. Fondé sur le
‘ scénario du village hostile ‘ évoqué plus haut, ce concours oppose une vingtaine de projets, qui ont reçu chacun un financement de l’Onera (Office national d’études et de recherches aérospatiales) de
40 000 euros.Nous nous sommes glissés dans les labos du projet Quadricoptère (les Mines et l’Ecole centrale de Paris), et dans celui d’Auryon (UTC de Compiègne).
Windows hors concours
Un fantassin, même pilote amateur de modèles réduits, n’arriverait pas à stabiliser un engin à quatre hélices en croix, comme celui de Centrale, ou à deux hélices superposées, comme celui de l’UTC. L’armée a donc demandé aux
participants de programmer un pilote automatique, qui tourne sur un ordinateur de bord. Un PC classique ? Evidemment pas : ‘ Si le drone tournait avec Windows, il ne tiendrait pas longtemps en l’air,
résume Philippe Martin, chef du projet Quadricoptère à Centrale. Pour stabiliser l’engin, il faut corriger ses variations d’assiette en une fraction de seconde. Impossible avec Windows : si vous entrez une donnée inquiétante,
” inclinaison excessive “, par exemple, vous ne savez jamais quand le logiciel réagira, et donnera l’ordre de redresser. Pendant ce temps, le quadricoptère a largement le temps de devenir
irrécupérable. ‘ C’est donc un système d’exploitation (OS) spécifique, au fonctionnement transparent, et au temps de réponse programmable, qui est utilisé. Cet OS ‘ temps réel ‘
est capable d’analyser les alertes toutes les 15 millisecondes, voire moins.Pour le concours, les organisateurs ont fixé une envergure limite de 70 cm. Les drones sont donc équipés d’une carte mère de la taille d’un porte-feuille (9 x 9 cm environ) associée à un processeur peu véloce
(128 MHz pour Centrale, 30 MHz pour l’UTC), juste assez puissant pour stabiliser l’engin, mais pas pour calculer la route. C’est le PC de contrôle au sol (qui ne tourne pas avec Windows), en liaison radio avec le drone, qui s’occupe de
calculer la route.
Mission impossible
Quelques semaines avant le concours, l’ambiance est au combat : pas facile, avouent les différentes équipes, de faire dialoguer entre eux tous les composants (voir l’encadré). Pas facile non plus de définir
les lois qui régissent la stabilisation de l’engin. Beaucoup d’équipes ont révisé leur ambition à la baisse : ils stabiliseront le drone de façon qu’un fantassin puisse le piloter facilement, mais ils ne développeront probablement pas le pilote
automatique, le temps manquera. Le simple fait de mettre au point la stabilisation représente des mois de travail. Pour l’heure se succèdent les vols d’essai, qui se soldent souvent par des crashs. Les étudiants récupèrent les données de chaque vol
pour analyse sur ordinateur. Ils diagnostiquent le problème et le corrigent. Tout cela prend énormément de temps, si bien qu’au final, lorsqu’on conçoit un drone, la clef de la réussite, c’est l’informatique. Pas l’avionique…http://concours-drones.onera.fr
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