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Séminaire du Département d'informatique et d'ingénierie

      
Thème : Génération automatisée de plans de vol et de trajectoires pour les avions sans pilote

Conférencier : Cedric Cocaud, du Département d'informatique et d'ingénierie de l'UQO

Sommaire :

Les avions sans pilote, ou drones, ont le potentiel de réduire les coûts et le personnel requis aux missions aériennes tout en effectuant plus efficacement certains types de mission en ce qui a trait à la surveillance et à la reconnaissance. Étant maintenant convenu qu’un drone ne peut effectuer à lui seul toutes les tâches requises pour une mission donnée, l’utilisation de flottes d’avions sans pilote est maintenant considérée. Cependant, le contrôle de telles formations d’avions reste problématique lorsque l’on considère leur niveau d’automatisation actuelle.

Pour répondre aux besoins des contrôleurs plus évolués, ce séminaire présente un générateur de plan de vol intégré à un générateur de trajectoire, les deux éléments étant conçus pour opérer en temps réel. L’approche abordée fait usage d’un algorithme génétique et intègre des contraintes de différents types incluant le temps d’arrivée, les vecteurs d’approche à proximité des points cibles et les conditions climatiques. Des lignes directrices sur la vitesse, l’altitude et la tenue à distance des obstacles peuvent aussi être imposées au contrôleur. Ce dernier gère les missions à objectifs multiples, et une fois les contraintes établies, génère et optimise un plan de vol et une trajectoire tridimensionnelle répondant à  la dynamique de l’avion. La base de connaissance du drone est articulée autour d’un arbre octal (octree) modifié qui maintient la représentation interne du terrain, prenant ses données de cartes digitales d’élévation standard (DEM).

Les simulations concluant cette étude ont montré que le contrôleur générait des trajectoires dynamiquement viables en moins de 10 à 20 secondes pour une mission à un objectif. Il démontre ainsi sa capacité à opérer en temps réel. Des trajectoires ont pu être générées pour des missions allant jusqu’à trois objectifs. Dans tous les cas, les trajectoires fournies respectaient toutes les contraintes dynamiques de l’avion et pouvaient être directement utilisées par un autopilote.

Modifié par:  Direction des communications et du recrutement
Dernière mise à jour:  30.01.2007 09.24

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