Des essaims de drones seront bientôt utilisés pour des opérations de recherche et de sauvetage

En 2010, Haïti a subi un séisme dévastateur de magnitude 7,0 qui a décimé une grande partie de ses infrastructures et en a laissé beaucoup sous les décombres. Un groupe extraordinaire de 62 équipes approchant 1 800 personnes ont pu sauver 132 victimes en 11 jours. Si ces efforts sont remarquablement louables, il existe un avenir dans lequel des drones pourraient aider.

Mais pas seulement un drone: imaginez un essaim.

«Imaginez avoir une grande zone à surveiller aussi rapidement que possible à la recherche de survivants ou de victimes. L'utilisation de plusieurs UAV au lieu d'un seul drone vous aide beaucoup dans ce cas », déclare Carmine Recchiuto, chargée de recherche au département d'informatique, de bio-ingénierie, de robotique et de sciences des systèmes (DIBRIS) de l'Université de Gênes. Inverse. En effet, vous pouvez adopter des stratégies de couverture de terrain impliquant un comportement coopératif entre les robots. Ils peuvent partager une carte commune, communiquer entre eux la position déjà surveillée et choisir en temps réel la prochaine position à visiter. ”

Recchiuto est spécialisé dans l'utilisation de véhicules aériens sans pilote pour l'évaluation post-catastrophe, ce qui signifie essentiellement qu'il souhaite utiliser des robots volants pour aider à retrouver et à sauver les victimes d'un sinistre. Nous ne sommes pas loin d’un avenir où ces drones seront équipés de capteurs thermiques ou d’autres dispositifs de suivi qui pourraient aider les équipes sur le terrain lors d’opérations de recherche et de sauvetage.

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Un jour, Recchiuto espère que ces systèmes pourraient être complètement autonomes au point de pouvoir fonctionner par eux-mêmes sans supervision humaine. Mais la technologie n’est pas encore à la hauteur de cette norme, ce qui oblige des chercheurs tels que Recchiuto à mettre au point un système permettant à un humain de contrôler et de surveiller facilement un système de quatre à 50 drones à la fois.

Une équipe de la Naval Postgraduate School de Monterey, en Californie, a atteint son objectif de piloter 50 drones à la fois l'automne dernier, mais les drones suivaient des schémas de style de combat de chiens dans le ciel plutôt qu'une formation de surveillance.

Dans un rapport intitulé Rétroaction visuelle avec plusieurs caméras dans une interface homme-essaim d'UAV écrit par Recchiuto ainsi que par Antonio Sgorbissa et Renato Zaccaria, l’équipe décrit deux formes principales d’utilisation des essaims. La première est de voir comment la plupart des gens pourraient imaginer un essaim, qui est une formation ressemblant à un oiseau coupant le ciel et balayant le sol avec plusieurs caméras. L'autre utilise un nombre réduit de drones empruntant des chemins individuels pour travailler ensemble à l'analyse d'une grille de surface.

Dans l’un ou l’autre de ces scénarios, un problème inhérent se pose: où placez-vous les caméras en perspective qu’un opérateur humain surveillerait? Regarder 50 caméras à la première personne est trop déroutant, c'est pourquoi l'équipe a commencé à envisager la possibilité d'un drone séparé qui se détacherait du peloton et volerait au-dessus de l'essaim. Un chef de drone, si vous voulez.

«Des tests expérimentaux ont montré que l'utilisation d'appareils photo à la première personne pouvait entraîner des erreurs d'identification des dangers, une dégradation de la conscience de la situation, une désorientation, davantage que l'utilisation d'appareils photo externes», explique Recchiuto. Ils ont trouvé qu'il était préférable d'utiliser quatre écrans de caméra: deux sur le leader du drone, dirigés vers l'avant et le bas, ainsi que deux autres sur le bord extérieur de l'essaim.

Ces formations ressemblant à des oiseaux seraient très recherchées pour la surveillance scientifique et les utilisations agricoles quotidiennes, mais Charlton Evans, responsable des projets d’aviation commerciale chez Insitu, filiale de Boeing spécialisée dans les drones, déclare que la réglementation ne le permet pas encore.

"La FAA n'est pas encore à l'aise avec l'idée d'un pilote contrôlant plusieurs aéronefs dans l'espace aérien national", a déclaré Evans Inverse. «Le monde agricole le veut, la recherche et le sauvetage le veut, c’est rentable si nous pouvons piloter plusieurs avions à partir d’un avion, cela a du sens pour tout le monde. Mais faire cela dans l’espace aérien national d’une manière qui n’augmente pas le risque est un cerceau que nous devrons franchir."

Evans affirme que la technologie pour une plate-forme de système de contrôle de trafic aérien automatisée est prometteuse en termes de réglementation. Les recherches en recherche et sauvetage de Recchiuto fonctionnent de la même manière, car elles utilisent un algorithme et une communication entre les drones pour analyser la grille d’une zone sinistrée.

«C’est probablement un domaine dans lequel les progrès les plus importants ont été réalisés», déclare Evans. «Au cours des deux prochaines années, la technologie contribuera à la rédaction du règlement car elle changera la façon dont nous menons nos activités à moins de 400 pieds.»