Ce projet se propose de franchir un pas technologique ouvrant de nombreuses perspectives en matière de drones, notamment en permettant au couple opérateur - système de s'affranchir d'une liaison de communication quasi permanente. L'objectif est de produire une démonstration renouvelable et généralisable de capacités d'autonomie de contrôle du vol, de conduite de mission, d'acquisition et de traitement d'information pour la décision. Il s'agit de développer les outils de conception avancée, d'harmonisation et d'intégration de ces fonctionnalités sur prototype expérimental, puis de les valider par une démonstration en vol et une en simulation, sur un scénario de recherche et sauvetage de personnes en milieu hostile.
Le principal intérêt scientifique de ce projet est de mener de concert des recherches sur les différentes composantes du système de conduite autonome d'un drone : contrôle du vol, perception et décision autonome. On recherche ainsi, au carrefour des disciplines scientifiques, des combinaisons innovantes de méthodes issues de domaines complémentaires et permettant de générer des ruptures technologiques en matière de perception et de décision autonome. D'un point de vue technique, on vise à produire une première technologique en vol et à acquérir des outils efficaces, tant méthodologiques que logiciels, pour de futurs projets ou contrats de recherche.
Mots clés : contrôle du vol, perception et décision embarquée, conduite autonome des systèmes de drones surveillance, exploration, intervention, recherche et sauvetage.
Responsable du projet : Patrick FABIANI - ONERA/DCSD/CD - Tél. 05.62.25.27.83
Départements concernés : DCSD, DTIM, DCPS, DOTA, DEMR
Coopérations extérieures : LAAS/CNRS (FéRIA), DGA/CEV, TSI, UTC Compiègne, OKTAL, Cranfield University, Linköping Université
Le domaine scientifique principalement concerné est celui de la conduite des systèmes, intégrant les problématiques de la commande automatique, des traitements d'information et de la décision - décision embarquée et aide à la décision pour l'opérateur. S'y rattachent des domaines scientifiques plus proches des études capteurs optiques et radars.
Sous tutelle de la DGA, l'ONERA mène depuis plus d'une vingtaine d'années des études concernant la conduite à un plus haut niveau d'autonomie pour des systèmes aéronautiques, spatiaux ou sous-marins. L'augmentation des capacités de perception et de décision autonome des drones est un enjeu majeur en vue de leur utilisation efficace en contexte opérationnel, avec notamment une sécurité, une portée, une robustesse et une facilité d'emploi accrues.
Les progrès technologiques concernant les différents éléments et combinaisons d'éléments de la chaîne d'acquisition et de traitement d'information pour la décision embarquée et l'aide à l'opérateur (avionique de bord, station sol, et charge utile) sont prometteurs.
A condition de franchir le pas technologique d'intégration et d'harmonisation de ces fonctionnalités au sein d'un système de conduite, ces progrès sont susceptibles d'amener une évolution dans l'emploi des drones comparable à l'évolution de l'emploi des aéronefs au cours de la première guerre mondiale.
2. Domaines d'application
L'utilisation de drones équipés de capteurs est porteuse d'applications civiles et militaires nouvelles. C'est certainement une alternative technologique sérieuse à l'emploi de satellites d'observation. Plus prometteuse serait la possibilité d'employer ces engins dans des contextes d'intervention au sein d'ensembles plus complexes ou comme maillons actifs d'un réseau d'information et de décision .
Les domaines d'application visés concernent les missions actuelles ou futures de systèmes aéronautiques inhabités, dotés de capacités d'autonomie décisionnelle.
Un grand nombre de missions en milieu hostile pour lesquelles il faut actuellement risquer la vie de plusieurs personnes pourraient être considérées autrement si était faite la démonstration de la faisabilité de drones dotés de capacités décisionnelles suffisantes. Le missions de surveillance sont un bon exemple, pourvu que le système soulage véritablement l'opérateur des tâches de pilotage-guidage, ainsi que des tâches de veille pour lesquelles la vigilance humaine peut toujours faillir à la longue. Les missions de Recherche et Sauvetage de personnes en milieu hostile en sont un exemple encore plus intéressant: les drones pourraient permettre de ne pas exposer inutilement un grand nombre de personnes dans le but d'en sauver quelques autres.
Le problème de l'insertion de tels engins dans la circulation aérienne civile n'est certes pas encore résolu. Cela pose d'importants problèmes technologiques et réglementaires, tant pour l'autonomie décisionnelle embarquée ou les capteurs anticollision tout temps, que pour la gestion des vols autonomes dans les espaces aériens civils ou militaires.
La communauté européenne est consciente de cette problématique et finance depuis 2001 le groupe thématique UAV-NET impliquant la compagnie israélienne IAI de compétence ancienne en matière de drones : les premières études visent à dégrossir les problèmes de sécurité et de réglementation posés par l'utilisation civile des drones. Les israéliens, grands utilisateurs et fabricants de drones, ont récemment annoncé être prêts à proposer une version civile de leur drone Eagle pour la surveillance anti-incendie, dont l'anti-abordage reposerait sur l'ADS-B, ce qui ne serait pas sans poser des problèmes pour l'insertion dans le trafic aérien civil.
3. État de l'art, équipes impliquées en national et international
Les points durs à surmonter pour la mise en oeuvre de systèmes de drones opérationnels plus efficaces sont communs à la plupart des missions possibles, actuelles ou futures, pour des systèmes ou ensembles de systèmes aéronautiques autonomes. Diverses études françaises et étrangères ont été menées sur une large gamme de missions possibles de surveillance, d'intervention (militaire ou de sécurité civile), de reconnaissance, d'observation (alternative aux satellites), de renseignement, d'inspection, etc. Les points durs habituellement recensés pour le développement de systèmes de drones opérationnels peuvent être exprimés ainsi :
Dans les projets universitaires, on s'intéresse surtout à la mise en valeur de recherches académiques en Robotique, Vision ou Intelligence Artificielle. Cependant, la crédibilité de ces recherches passe par une démonstration en vol sur un aéronef robotisé expérimental : les travaux purement en simulation n'ont aucune crédibilité.
Les aéronefs à voilure tournante sont particulièrement intéressants d'un point de vue expérimental. L'engin peut facilement être cantonné dans une zone limitée (quelques dizaines de mètres) ce qui simplifie les liaisons de données et l'obtention des autorisations de vol. Ceci se traduit par la vogue actuelle dans les laboratoires de Robotique aux USA et en France pour acheter des hélicoptères sans pilotes de petite taille (diam. 3m).
En France, l'université de Compiègne a acheté des hélicoptères sans pilote et étudie le contrôle automatique du vol avec atterrissage et décollage sur site équipé (GPS différentiel). Le LAAS/CNRS à Toulouse travaille également sur la commande d'un hélicoptère sans pilote, a acheté un projet de ballon dirigeable pour le robotiser et s'intéresse à des patrouilles de petits avions sans pilote. Le CNRS/LAAS a contacté l'ONERA pour coopérer sur les drones afin de profiter de notre savoir-faire aéronautique. La coopération se limite pour l'instant à des échanges d'information et des encadrements de doctorants et de stagiaires parrainés par Dassault Aviation. Inversement, des contacts ont été pris en vue d'une coopération avec l'université de Cranfield, College of Aeronautics (UK) qui dispose d'un drone de recherche téléopéré : dans ce cas ce sont les compétences de l'ONERA en matière de conduite autonome de mission qui intéressent l'université de Cranfield.
Néanmoins, les projets académiques universitaires ne visent généralement pas l'intégration à bord de tous les composants de décision ou de perception du système volant : ils cherchent à travailler dans un périmètre de sécurité en obtenant le plus facilement possible l'autorisation de faire voler leurs engins. Une partie de l'informatique de traitement d'information et de gestion de la mission reste au sol, connectée par simple liaison radio Ethernet. Ces projets cherchent plutôt à démontrer la performance d'algorithmes pour le contrôle automatique du vol, la reconnaissance de formes et l'atterrissage automatique sur terrain bien connu (démonstration du projet de l'université de Berlin).
L'étape suivante consiste en l'intégration sur l'avionique de bord et au sol des différents moyens de calcul et algorithmes permettant de réaliser les fonctions d'autonomie décisionnelle à bord des drones et les fonctions d'aide à l'opérateur au sol.
Des projets de ce type existent déjà à ce jour : l'université de Linköping en Suède mène le projet WITAS d'hélicoptère de surveillance du trafic routier, essentiellement en milieu urbain. Le projet de dirigeable autonome AURORA au Brésil vise des applications de sécurité civile et de lutte anti-incendie. Ce sont des projets concurrents avec lesquels il semble possible pour l'ONERA d'établir des contacts et des échanges académiques sur la base du projet RESSAC, ce qui est d'ailleurs déjà le cas avec le projet WITAS.
D'autres projets sont en cours aux USA, financés entres autres par DARPA ou l`Office of Naval Research, notamment sur des cadres de mission relatifs aux drones de combats (UCAV), aux microdrones, aux drones tactiques ou de recherche et sauvetage de combat (CSAR). Il est peu probable de pouvoir amorcer des coopérations avec ces projets.
Dans le projet RESSAC, il s'agit de mener des recherches sur l'autonomie de contrôle du vol, de conduite de mission, d'acquisition et de traitement d'information pour la décision embarquée.
Il ne s'agit pas d'autonomie complète de décision, mais de toute façon, dans des contextes interdisant les communications, le drone doit se débrouiller seul pour retrouver le contact ou ne pas mettre en danger la sécurité des personnes au sol.
On vise à ce que le système coopère au sein d'un réseau d'information et de décision de façon utile et sans représenter un fardeau.
Donc il s'agit de permettre au couple opérateur - système de s'affranchir d'une liaison de communication quasi permanente qui restreint la portée, l'autonomie de vol, la discrétion du vecteur, détourne les capacités d'analyse de l'opérateur, augmente la vulnérabilité du système, etc.
L'objectif est de démontrer un saut technologique dans l'intégration et l'harmonisation de ces fonctions sur un drone de recherche et sauvetage de personnes en milieu hostile. L'accent est mis sur la nécessité de valider les recherches par une démonstration finale en vol pour la partie embarquée et en simulation pour le segment sol et l'interface opérateur.
L'objectif est également de développer des outils logiciels et méthodologiques pouvant établir une première technologique renouvelable et généralisable à d'autres cas de figure : missions, plates formes et charges utiles différentes. Les démonstrations seront réalisées sur un scénario type, défini en relation étroite avec des utilisateurs potentiels, mais visant des objectifs de recherche et pas du tout un démonstrateur opérationnel. Outre les démonstrations en vol et en simulation venant valider le travail effectué, les fournitures du projet se traduiront donc aussi en outils et méthodes réutilisables en vue de l'évaluation de faisabilité, la spécification détaillée et le prototypage de systèmes de drone dotés de capacités de décision autonome et coopérant au sein d'un réseau d'information et de décision.
2. Intérêt scientifique et/ou technique
On peut distinguer plusieurs niveaux d'autonomie pour un drone :
Hélicoptère Vigilant et niveaux d'autonomie
Les systèmes de drones actuels disposent de capacités de guidage-navigation autonome (par points de passage, mais généralement sans fonction d'évitement d'obstacles) et d'interfaces à l'opérateur correspondantes (système Hunter par exemple), mais restent généralement d'une mise en oeuvre opérationnelle considérablement plus lourde.
En matière de drones hélicoptères, l'ONERA a produit en 1998 une démonstration unique (du moins en France) de conduite avancée de mission du drone opérationnel Vigilant (TSI) sur un contrat financé par la DGA (SPMT). C'était alors une des premières intégrations réussies d'un système autonome et temps réel de conduite de vol et de navigation autonome complètement embarqué sur un drone hélicoptère.
L'hélicoptère Vigilant
L'hélicoptère Vigilant à ce jour est le seul drone en France ayant reçu une autorisation de vol " hors vue " sur terrain civil de la part de la DGAC, sur l'aérodrome de Revel. Ce savoir faire a été ensuite directement réutilisé sur un modèle d'hélicoptère FUJI de taille plus importante. Il manquait dans cette étude l'intégration de la charge utile principale à la gestion de mission embarquée, avec l'acquisition et le traitement d'information pour la décision embarquée.
L'ONERA a acquis dans le domaine du vol et de la navigation autonome des drones à voilure tournante une expérience, un savoir faire et des compétences certaines, qui lui permettent de se lancer aujourd'hui dans un projet plus ambitieux jusqu'à une démonstration convaincante d'un drone autonome en coopération avec un opérateur ou un réseau d'information et de décision.
Le projet RESSAC vise maintenant l'étape technologique suivante en matière d'autonomie décisionnelle. Il s'agit de l'autonomie :
On doit aboutir à faire voler un hélicoptère sans pilote démonstrateur de décision embarquée dans le cadre d'un scénario de Recherche et Sauvetage. On développera également un simulateur expérimental d'interface à l'opérateur, devant servir aux études sur la restitution d'information à l'opérateur.
L'avantage du projet RESSAC est de mener de concert des recherches dans un cadre aussi générique sue possible sur les différentes composantes avioniques du système de conduite autonome d'un drone : contrôle du vol, perception (dont capteurs), conduite autonome et restitution d'information à l'opérateur. On recherche ainsi, au carrefour des disciplines scientifiques, des combinaisons innovantes de méthodes issues de domaines distincts et permettant de générer des ruptures technologiques en matière de perception et de décision autonome.
Concernant les systèmes de drones, la démonstration en vol viendra valider les choix d'intégration à bord des fonctions d'autonomie décisionnelle, et il s'agira essentiellement de s'attaquer aux 3 premiers points durs identifiés au paragraphe 1.3 :
Pour garantir la généricité et la pérennité des travaux du projet RESSAC, l'ONERA doit s'affranchir de toute dépendance vis à vis d'un constructeur d'aéronef particulier en acquérant un équipement expérimental en propre dès le début du projet. Cette cquisition conditionne fortement le début des travaux. Pour ne pas retarder les développements du projet, cet équipement expérimental doit être réceptionné aussitôt que possible (premier semestre 2002).
Il s'agit de choisir un équipement commercialisé, fiable et de relativement bas coùt. 1200 hélicoptères sans pilote YAMAHA R-50 et RMAX ont été vendu pour l'agriculture (épandage) au Japon. Le Yamaha RMAX est une plate forme de démonstration apréciée dont se sont déjà équipés des centres de recherche réputés tels que le centre de NASA Ames en Californie, University of California Berkeley, Carnegie Mellon University, Georgia Tech Institute, l'université de Kyoto (Japon) et le projet WITAS à l'université de Linköping (Suède).
3. Intérêt stratégique - Enjeux - Applications possibles
La mission de l'ONERA est de mener et d'orienter les recherches dans le domaine aérospatial français. Dans ce rôle, l'Office n'a pas de produit industriel à vendre, ni de choix historiques à défendre, notamment en ce qui concerne les systèmes aéronautiques autonomes et leurs missions possibles.
C'est de fait le seul organisme en France à pouvoir à la fois maîtriser les techniques avancées pour développer les outils technologiques génériques nécessaires et évaluer objectivement la faisabilité et l'adéquation de systèmes de drones pour des missions d'acquisition d'information ou d'intervention. Ce projet se propose de franchir un pas technologique ouvrant de nombreuses perspectives en la matière.
L'ONERA est largement impliqué dans la réflexion de la DGA (SPMT, SPAé et SPOTI) sur les drones au travers d'études technico-opérationnelles, de travaux d'expertise, de programmes de recherches.
L'ONERA est ainsi impliqué dans le PEA " Moustique ", le futur PEA " Systèmes d'UCAV " sur les utilisations militaires possibles de drones de combat en soutien de chasseurs pilotés, mais aussi dans la préparation des futurs programmes de travaux tels que ceux sur le " Partage d'Autorité " entre les opérateurs humains et des drones employés plus largement sur le théâtre des opérations et au sein du trafic aérien. L'ONERA participe à la réflexion de la DGA sur le prototypage de drones pour emploi dans un contexte maritime ou sur de futurs drones de petites dimensions.
Dans le domaine des drones (entres autres) l'ONERA est donc amené à jouer un rôle actif d'expertise auprès de la DGA et à participer à un certain nombre d'études prévues dans ses PEA. L'ONERA se doit de développer et consolider concrètement son savoir-faire et son excellence. Le projet RESSAC se situe précisément au carrefour des besoins d'autonomie décisionnelle des futurs systèmes de drones.
Le projet RESSAC a été présenté en juillet 2001 aux services de la DGA, notamment au Responsable de Domaine Technique " Systèmes de drones " et à DGA/DSA/SPAé/ST/AAé.
Dans la plupart des retours d'expérience de mise en oeuvre opérationnelle des drones, les défauts des systèmes actuels obligent à une forte mobilisation des personnels au sol pour tout juste compenser le manque de robustesse et d'autonomie embarquée, cet effort se faisant au détriment de l'efficacité opérationnelle.
La maîtrise de l'autonomie décisionnelle à bord de chaque engin est également un enjeu clé pour lever les dernières barrières qui font encore aujourd'hui une différence importante entre des systèmes aéronautiques inhabités et. des aéronefs habités. Du strict point de vue des ingrédients techniques déjà présents dans les avions d'aujourd'hui., et hors les points durs liés à la décision - embarquée ou aide à la décision - la frontière semble en effet assez floue. D'autres barrières semblent plus être de l'ordre de la réglementation, de la certification, de la définition de domaines d'emploi, etc.
La maîtrise du verrou technologique de l'autonomie décisionnelle (supervisée) amènera essentiellement un bouleversement de notre façon de concevoir l'emploi des drones, tant dans le domaine civil que militaire. De nouvelles applications pourront être envisagées, impliquant des systèmes autonomes aériens, terrestres ou marins.
4. Synergies à l'ONERA
Projet HALERTE : Le prf HALERTE a permis de mettre au point une première approche de méthode d'ingénierie d'un système d'UAV mettant à contribution l'ensemble des compétences de l'ONERA nécessaires à l'étude d'un tel système. Certaines bases de données, comme celle relative aux capteurs, trouveront vraisemblablement une utilité dans le déroulement des actions de RESSAC, notamment dans les travaux de spécification préliminaire en début de projet.
Projet ADF : Dans le cadre du prf "Aéroport du Futur", la simulation du système d'information est assurée par un démonstrateur au standard HLA: c'est une plate-forme d'expérimentation permettant de fédérer différents simulateurs : capteurs embarqués ou au sol, A-SMGCS, base de données aéroport, trafic, météo,.... L'expérience acquise au niveau de la simulation des capteurs, de l'architecture de simulation et de la modélisation de systèmes servira pour le projet RESSAC.
Projet CITHAR : Le projet CITHAR a pour objet l'évaluation et la mise en oeuvre, pour les besoins de l'ONERA, de nouvelles architectures informatiques autorisant à la fois le traitement distribué de l'information sur des calculateurs hétérogènes, de très hauts débits d'échange de données et l'exécution en temps réel. Les développements sur ELIPS serviront pour le projet RESSAC.
Projet SICODIS : Le projet SICODIS sur la simulation distribuée prolongera efficacement l'expérience acquise sur le standard HLA dans les projets ADF et CITHAR en accompagnant la mise en place de l'architecture de simulation dans RESSAC.
Projet REMANTA : Le projet REMANTA est complémentaire du projet RESSAC en ce qu'il permettra d'étudier les microtechnologies pouvant intervenir comme composants dans les systèmes de drones autonomes. Les contextes des missions envisagées sont différents mais une étroite collaboration sera mise en place au cours de l'avancée des travaux de chaque projet.
Le projet RESSAC est organisé en 5 lots :
Le lot 5 de gestion du projet devra permettre la mise en place des équipes, la répartition des rôles, l'organisation du travail au sein des lots, entre les lots et au sein des coopérations extérieures avec les partenaires du projet. Ce lot comporte également des tâches d'animation et d'organisation des réunions des comités et des travaux de valorisation du projet.
2. Equipes concernées
| Département | Thème d'étude |
| DCSD | Décision embarquée, Modèle dynamique d'environnement 3D, Commande temps réel, Vol et Navigation autonome, Mécanique du vol, Coopération, Conduite de mission et Assistance à l'opérateur, Simulation, Sûreté de Fonctionnement, Gestion du projet. |
| DTIM | Traitement d'images, Reconstruction 3D, Pistage de cibles, Sûreté de Fonctionnement |
| DCPS | Analyse des besoins, Spécification préliminaires et contributions à la définition et validation des concepts et systèmes, Synthèse capteur et système, Architectures de Simulation, Contribution à la gestion de projet. |
| DEMR | Analyse de la mission, Capteurs radars pour la mission, Simulation de scènes radar. |
| DOTA | Analyse de la mission, Capteurs optiques pour la mission. |
3. Partenariats - Coopérations (en national et international)
A propos du projet RESSAC, l'ONERA a pris contact pour des partenariats avec :
Au niveau international, des contacts existent en particulier à l' ONERA avec l'université de Linköping en Suède qui mène le projet WITAS d'hélicoptère de surveillance du trafic routier, ainsi qu'avec les équipes du MIT travaillant sur des projets de mini-hélicoptères sans pilote. Des contacts plus approfondis ont été pris en vue d'une coopération avec l'université de Cranfield, College of Aeronautics (UK) qui dispose d'un drone de recherche téléopéré : ce sont les compétences de l'ONERA en matière de conduite autonome de mission qui intéressent l'université de Cranfield.
Les collaborations avec l'université de Cranfield (UK) et le projet WITAS de l'université de Linköping (Suède) pourront être concrètement accélérées et renforcées à l'occasion du projet RESSAC.
Le projet RESSAC se déroulera en quatre phases classiques jalonnées de points de décisions, de tests et validations intermédiaires permettant une montée en puissance progressive du projet vers les démonstrations finales.
Phase 1. Analyse, recensement des outils et techniques, spécification, définition,
Phase 2. Etude, conception, réalisation, développement d'outils, modélisation comportementale,
Phase 3. Tests et validations partielles, expérimentations, harmonisation, recalage des simulations,
Phase 4. Expérimentations, harmonisation, intégration des composantes et démonstrations finales.
Les quatre phases ne correspondent pas forcément à une année entière, mais à une étape de maturation du projet : en ce sens, les différentes contributions du projet pourront évoluer sur des rythmes différents, en suivant un déroulement cohérent des phases et en respectant les points de synchronisation fixés dans le déroulement du projet.
Les travaux de la première phase permettront de préciser et d'enrichir le scénario de la mission de recherche et sauvetage pour la simulation et la démonstration en vol. La définition du scénario et des fonctions à réaliser sur le drone dans la perspective de la démonstration détermineront les choix à faire en vue de la réalisation de l'avionique embarquée et de la simulation des composantes du système drone. A leur tour, les études et développements d'outils justifieront les expérimentations qui seront conduites pour les valider.
Dans les différentes phases du projet, les travaux prioritaires sont ceux contribuant aux démonstrations finales en vol et en simulation. Ces tâches prioritaires sont accompagnées de travaux à caractère plus général, d'études de concepts nouveaux et de préparation de phases ultérieures.
Ce sont préférentiellement ces tâches dont le financement pourra être réduit ou reporté en cas de réduction du budget alloué au projet, tout en préservant des études de synthèse permettant de rendre plus cohérent le tout dans la perspective de projets ultérieurs.
Les principes de départ de la méthodologie qui sera mise en oeuvre dans le projet sont utilisés dans un certain nombre de projets actuels incluant de fortes composantes informatiques (projet ITAC de systèmes d'UCAV (US), projet BNS-MD de défense anti-aérienne (Allemagne), ...).
Cette méthodologie s'appuie sur des moyens de simulation d'une part et des moyens d'expérimentation en vol d'autre part.
Hélicoptère inhabité Yamaha RMAX
C'est pourquoi le projet RESSAC nécessite l'achat dès le début d'un équipement Yamaha RMAX qui pourra être d'abord mis en oeuvre avec la société toulousaine TSI.
Les développements en simulation seront démontrés sur un simulateur expérimental ELIPS développé au centre de Salon de Provence de l'ONERA.
Le développement du projet passe par la répétition d'un cycle enchaînant itérativement des phases d'analyse, spécification, définition, conception, modélisation, réalisation et validation. Ce cycle est appliqué sur un modèle évoluant de la conception préliminaire vers la conception détaillée, puis passant à la réalisation et à la validation avec des validations et tests d'abord unitaires puis globaux (cycle de vie classique d'un projet).
Un principe plus récent est de mener en parallèle le développement du système lui-même et sa simulation dans son environnement, en recalant cette simulation et chacun de ses composants virtuels par des expérimentations conduites en remplaçant tout ou partie des composants virtuels par des composants réels.
Ce principe, alternant prototypage virtuel et validation expérimentale, permet de notables économies en coût et temps de développement car il autorise la validation de bien des briques logicielles et matérielles des composants informatiques du système sans véritable (et coûteuse) mise en oeuvre en situation réelle. Il est particulièrement adapté aux projets impliquant une importante composante logicielle. Cette méthodologie doit accentuer la synergie entre les différentes équipes.
Les composants du système peuvent eux-mêmes être d'abord simulés (en sortie de conception préliminaire par exemple) pour concevoir et développer le reste du système avant d'être, à leur tour, développés : là encore, une validation partielle est obtenue en remplaçant un composant virtuel, par son correspondant réel et en jouant la démonstration selon le même scénario (ou presque) en virtuel, puis en réel.
Après chaque validation unitaire, il n'est pas nécessaire de maintenir à poste les composants qui viennent d'être testés et validés en réel puisqu'on peut dans un premier temps recaler leurs équivalents virtuels pour la durée du développement des autres composants : il est ensuite utile (et aisé) de remettre en oeuvre ces composants avec les nouveaux développés uniquement pour valider des sous-ensembles de composants.
Les économies de temps et de coût sont donc obtenues dès le développement et l'intégration des premiers sous-ensembles de prototypes de développement, ce qui nous intéresse dans ce projet. Dans le principe général de cette méthodologie, la simulation d'environnement finale sert presque autant que le système lui-même puisque le donneur d'ordre peut l'utiliser pour la validation globale du système et l'utilisateur pour l'entraînement des opérateurs.
A titre d'exemple concret, ce principe a été appliqué dans le cadre de l'étude TSI (Vigilant) en ce sens que l'on a pu y suivre les étapes suivantes (sans acquisition/traitement d'information) : (1) un simulation " mécavol " ; (2) recalage sur enregistrements de vols télépilotés ; (3) tests en simulation du pilotage ; (4) réalisation du calculateur de bord, implantation et validation du pilotage autonome sur le calculateur ; (5) essais, recalage, validation en vol du pilotage autonome ; (6) développements et tests en simulation des lois de guidage et navigation ; (7) recalage et validation en simulation sur données de vol ; (8) recalage et validation en vol de la navigation autonome.
Dans le projet RESSAC, il s'agit de mettre en place tous les outils permettant de mettre en oeuvre cette méthodologie, de développer les fonctions autonomes d'acquisition, de traitement d'information et de décision pour des drones, de démontrer et de valider ces outils et ces recherches par la démonstration en vol et en simulation d'une mission de recherche et sauvetagede personnes en milieu hostile par un système autonome coopérant dans un réseau d'information et de décision.
Les résultats attendus, scientifiques et techniques, du projet consistent donc en :