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Modélisation 3D temps réel de l’environnement pour la navigation autonome des drones

A l’ONERA, les drones naviguent à vue

Il y a deux sortes de drones aériens : ceux évoluant en extérieur selon les règles de la navigation aérienne et ceux évoluant en intérieur ou à proximité immédiate de structures. Ces derniers sont dotés d’un mode de vision embarquée très spécifique.

Le drone doté d’une vision 3D et de capacités de calcul temps-réel construit son environnement sous forme d’un modèle 3D, dans lequel il évolue en y évaluant visuellement sa position. Il peut prendre des décisions et élaborer lui-même les commandes de navigation, en fonction des objectifs de sa mission.

A partir de composants du marché – drone léger quadri-rotor, caméras miniatures, ressources de calcul embarquées – les chercheurs de l’ONERA se sont lancés dans la course internationale à l'autonomie de la robotique aérienne et se retrouvent au meilleur niveau mondial avec un savoir-faire essentiellement concentré dans le logiciel : reconstitution 3D, navigation, commande...

Les secteurs d’application sont très variés : surveillance et intervention sur les infrastructures SNCF, dans les transformateurs EDF, pour les militaires, le bâtiment, les ouvrages d’art, l‘archéologie…

 

 


L’auto-directeur du missile Scalp/Storm Shadow

L’ONERA a mis son savoir-faire en matière de traitement d’image et de reconstitution 3D au service de la défense, bien avant l’engouement pour les drones que nous connaissons actuellement.

Ainsi, de 1992 à 2000 , les spécialistes ONERA ont participé, pour la DGA et l’industriel MBDA, aux phases de définition, de conception et de qualification par simulation de l’auto-directeur du missile MBDA Scalp/Storm Shadow.

Le guidage terminal de précision de ce missile de croisière quasi-autonome est basé sur une corrélation intelligente entre les images de sa caméra infrarouge et un modèle 3D de l’environnement de la cible, non pas construit en temps réel, mais issu d’une préparation de mission.

14.09.2015