BeeRotor le drone insecte

BeeRotor
BeeRotor© Expert & Ruffier (ISM, CNRS/AMU)

 

Les drones possèdent tous une centrale de vol embarquée. Elle est indispensable à leur vol. Elle se compose de 3 accéléromètres et de 3 gyroscopes qui fournissent des données de mouvement à un calculateur de vol. Ce dernier les intègre afin de contrôler la puissance des moteurs nécessaire à assurer la stabilité du vol. La position spatiale d’un drone est ainsi « corrigée » plusieurs centaines de fois par seconde (30 à 500Htz).

Jusqu’à présent il n’existait pas d’autre alternative pour se repérer dans l’espace.  C’était sans compter sur la découverte des chercheurs en biorobotique de l’Institut des sciences du mouvement – Etienne-Jules Marey (CNRS/Aix-Marseille Université). En s’inspirant des insectes qui n’utilisent que la vue pour voler, les chercheurs ont défriché une nouvelle voie.

BeeRotor est un drone (encore captif) qui vole sans accéléromètre ni référence spatiale préenregistrée. Il présente l’avantage de la simplicité, de la légèreté en plus d’une grande rapidité de calcul. Avec un micro « œil » camera de 24 pixels comme unique capteur embarqué.

L’analyse du défilement d’un paysage permet d’en tirer des informations de vitesse, ou encore plus fort,  d’altitude. L’analyse du flux optique permet à BeeRotor de réguler sa vitesse ou d’éviter des obstacles en changeant d’altitude.  Il peut même se poser très élégamment, en réduisant sa vitesse jusqu’à l’arrêt au niveau du sol…

Un brevet a été déposé fin 2013, et devrait permettre une large diffusion de cette innovation. En complément ou en remplacement des centrales inertielles actuelles. Nota : Le dernier drone de chez DJI est équipé d’une caméra couplée à des sonars, mais sans analyse du flux optique.

REFERENCES – Flying over uneven moving terrain based on optic-flow cues without any need for reference frames or accelerometers, Fabien Expert et Franck Ruffier, Bioinspiration & Biomimetics, 26 février 2015. DOI : 10.1088/1748-3190/10/2/026003 – Sub-optimal Lunar Landing GNC using Non-gimbaled Bio-inspired Optic Flow Sensors , G. Sabiron, T. Raharijaona, L. Burlion, E. Kervendal, E. Bornschlegl and F. Ruffier, IEEE TAES, 2015.

La vidéo BeeRotor