Depuis 2015, des scientifiques font naviguer dans le port de la Rochelle, un petit bateau jaune sans capitaine grâce à l’Intelligence artificielle. Pour rendre leur drone marin le plus indépendant possible les ingénieurs et les chercheurs ont fait appel à des techniques d’apprentissage profond (« deep learning’’) afin de créer un bateau intelligent (smartship) capable de suivre un itinéraire programmé à l’avance et d’éviter les bateaux et les obstacles. Est-ce la fin du téléguidage et des bâtiments télécommandés pour autant ? Que nenni ! Si le bateau est capable d’effectuer une manœuvre de recul pour éviter un obstacle, il est encore incapable de modifier sa trajectoire pour le contourner. En cas de problème, le drone reste donc opérable à distance. Qui dit téléguidage à distance, dit rayon d’action limité autour de l’opérateur humain et donc moindre autonomie. Afin d’augmenter la portée du radio-guidage du drone, il faut positionner l’antenne radio le plus haut possible. Pour ne pas avoir à transporter des antennes à rallonge, les chercheurs ont trouvé une solution astucieuse à ce problème : en installant tout simplement l’antenne de transmission sur un drone aérien. Ainsi, on peut piloter le bateau intelligent de la berge jusqu’à plusieurs km de distance. Le bateau fonctionne grâce à des batteries électriques apportant une autonomie de 6 h et peut envoyer les données qu’il aura récoltées en temps réel jusqu’à 2 km de distance grâce à une communication wifi, ce qui peut être pratique pour surveiller la qualité des eaux de baignade par exemple. Si la liaison radio est perdue, le drone continue à acquérir ses informations qu’il stocke dans une mémoire pour une retransmission ultérieure ou un post-traitement. L’objectif pour l’équipe est à présent de trouver une manière d’améliorer la communication wifi pour couvrir une distance plus importante. Le petit bateau autonome est à l’heure actuelle testé dans le port de La Rochelle et est déjà utilisé par l’entreprise IMsolution pour effectuer de la bathymétrie au niveau des barrages ou dans les fleuves.

Pour compléter le dispositif de surveillance les chercheurs ont fait dernièrement l’acquisition d’un petit bateau de 2 m fonctionnant sans batterie, à moteur thermique, pour le « dronifier » (le rendre autonome) et ainsi proposer un drone marin à moindre coût capable de transporter un passager. Le bateau étant autonome, l’opérateur embarqué n’aura pas besoin d’intervenir sur le trajet et pourra focaliser son attention sur les analyses faites par le drone. Ce projet prolonge ainsi le partenariat avec l’entreprise IMSolutions.

Lors de la mise en œuvre du bateau autonome les chercheurs font voler un drone aérien transportant une antenne qui relaie les actions de commande au bateau. Celui-ci peut ainsi s’éloigner jusqu’à plus de 2 km et transmet en retour les données récoltées grâce à une antenne wifi. Le drone aérien est alimenté depuis le sol avec un fil de 20 à 50 m relié à une batterie, permettant de voler pendant plusieurs heures. Cette innovation pourrait être très utile pour réaliser des stations relais de téléphonie mobile temporaire permettant de rétablir rapidement les moyens de télécommunications en cas situation de crise, par exemple lors de tremblements de terre.

Pour faire des mesures plus en profondeur l’équipe a fait l’acquisition d’un drone sous-marin équipé d’un fil de 300 m pour la communication. Les ondes radio ne passant pas sous l’eau, le fil est obligatoire pour diriger l’engin. A terme l’équipe aimerait rendre le drone autonome par liaison wifi, pour la transmission des données collectées et l’équiper d’un GPS pour pouvoir le diriger en surface jusqu’à l’endroit de la mission. Le sous-marin se comporterait dans un premier temps comme un bateau autonome. Arrivé sur le lieu de sa mission il plongerait à la verticale pour effectuer sa mission (par exemple faire une photo à 360 degrés ou effectuer des mesures). Le drone étant sous l’eau pendant ce laps de temps, la communication sera interrompue. Les missions devront donc être simples et programmées à l’avance. Il devra également être capable de stocker les informations dans une mémoire embarquée. Le sous-marin remonterait ensuite à la surface, transmettrait les informations via la liaison wifi et se comporterait alors à nouveau comme un bateau autonome. Ce type de drone pourrait être par exemple utilisé pour la surveillance des barrages ou par les archéologues lors de fouilles de sites engloutis ou d’épaves de bateaux.

DroneEduc est un projet qui a pour but de transmettre à des étudiant, le savoir-faire sur les drones aquatiques développés au cours du projet POMAC. Le projet a concerné quelques 200 étudiants depuis 2016 en accueillant notamment des stagiaires de licence et de master aussi bien en biologie qu’en technologies de l’information et de la communication. Ce projet qui a été initié dans le cadre du projet POMAC est maintenant financé par la région NA. Il doit favoriser l’insertion des étudiants dans les domaines de l’informatique embarquée, de l’image, de l’intelligence artificielle et des télécommunications.

) Un site http://droneeduc.univ-lr.fr a été développé recensant des informations techniques et pratiques sur les drones. Le principal but de la plate-forme est de former aux technologies liées aux drones mais pas seulement.

Plateforme drone éduc : https://droneeduc.univ-lr.fr

Site Conservatoire du littoral : http://www.conservatoire-du-littoral.fr/

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