Des chercheurs du Centre allemand de recherche aérospatiale (DLR) ont récemment testé un prototype de quadrirotor capable de trouver son chemin de manière autonome pour atteindre un objectif donné. Le système est doté d'une caméra stéréoscopique embarquée et de capteurs qui lui permettent de construire une carte de son environnement, ainsi que de déterminer une trajectoire à suivre.
Illustration: DLR-Institut für Robotik und Mechatronik.
Un robot reconnaissant son environnement
Les tests ont été menés dans une galerie de mine, sur un parcours semé d'obstacles, avec des turbulences dans l'air et des passages avec des nuages de poussière. L'appareil n'était équipé d'aucun système de navigation : l'ordinateur de bord combine les mesures effectuées par les capteurs d'accélération et de vitesse angulaire avec les mesures de position et d'orientation relative, calculées à partir des données de la caméra stéréoscopique.
L'appareil utilise les informations recueillies pour reconstituer son environnement, tout en connaissant à tout moment sa position, son orientation et sa vitesse. La cible à atteindre est communiquée par un opérateur via un réseau sans fil. En cas d'interruption de la connexion, le quadrirotor peut, en fonction des cas, soit atteindre l'objectif, soit revenir vers un point antérieur défini. Si l'objectif n'est pas atteignable, l'engin reste statique dans les airs en attendant des instructions.
D'après le laboratoire, c'est la première fois qu'une telle performance est couronnée de succès. L'équipe du DLR a obtenu le prix du meilleur article à la "International Conférence on Intelligent Robots and Systems" qui s'est déroulée l'année passée au Japon.
Vidéo: DLR-Institut für Robotik und Mechatronik.
En prévision : une augmentation du champ de vision et des applications prometteuses
Les chercheurs souhaitent désormais augmenter le champ de vision du robot. Pour le moment, la caméra stéréoscopique munie de LED ne couvre qu'un angle de 60° environ. L'idée est d'atteindre la vision panoramique. Par ailleurs, la planification du trajet doit encore prendre en compte l'altitude et la dynamique de l'environnement. En effet, l'appareil fonctionne pour le moment à hauteur constante dans un environnement statique. Est également envisagée une combinaison avec un robot se déplaçant au sol. Ce dernier devrait également trouver son chemin de manière autonome tout en portant l'aéronef jusqu'au terrain accidenté où l'engin volant prendrait le relais.
Dans le futur, ce type d'aéronef pourrait évoluer dans des bâtiments en zone de catastrophes, voire mesurer l'évolution de galeries minières sur une longue échelle de temps.
Voir aussi: Faire acquérir le sens de l'orientation aux robots autonomes
