Mini-drones : nouveaux résultats scientifiques

Au laboratoire Heudiasyc, l'équipe SyRI "Systèmes Robotiques en Interaction" travaille sur les mini-drones aériens. De nouveaux résultats scientifiques viennent d'être mis en évidence, et sont illustrés au travers de 3 vidéos :

Quadcopter control reconfiguration when a motor faults

Cette vidéo a trait à la tolérance aux pannes.  Un schéma de commande a été développé pour détecter et isoler une panne dans les moteurs. Ce schéma permet aussi de reconfigurer l’algorithme de commande pour conserver la performance du système même si le véhicule aérien est en train de voler.
Dans cette vidéo, une faute virtuelle est appliquée dans un moteur d’un quadrotor (sans redondance dans les actuateurs). La performance d’un des moteurs du drone est alors réduite de 80%, ce qui provoque sa chute au sol. Quand on applique l’algorithme proposé, on récupère la performance du système et le vol autonome est assuré autour d’une position désirée. De plus, le drone peut atterrir de façon sécurisée.

https://www.youtube.com/watch?v=CzM8Cvcif6g

Quadcopter agressive deployment / Launched and recovered in flight

Dans cette vidéo, les moteurs du drone sont éteints et une loi de commande a été développée afin qu’ils démarrent de façon autonome si le drone est projeté en l’air. Les moteurs doivent démarrer rapidement afin d’assurer la stabilité du drone. Une trajectoire est proposée en utilisant des quaternions pour récupérer le drone. L’algorithme de commande est basé sur une approche de sliding mode et quaternions.

https://www.youtube.com/watch?v=nsxGrUPhlZg

Autonomous outdoor flight

Cette vidéo présente le premier vol autonome du laboratoire Heudiasyc pour tester un schéma de contrôle robuste, en extérieur. La structure et le matériel Parrot sont utilisés, néanmoins tout le logiciel est remplacé par le framework Fl-Air, développé au laboratoire Heudiasyc. Les données du GPS sont fusionnées, en utilisant le filtre de Kalman, avec les mesures d’une centrale inertielle et d'un capteur ultrason pour améliorer la précision de la position du drone.

https://www.youtube.com/watch?v=Rgoj3Rzcg_U