UMR CNRS 7253 : Heuristique et Diagnostic des Systèmes Complexes
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Commande de drones convertibles

Une activité importante dans le domaine des drones est la conception d’avions miniatures convertibles, c’est-à-dire capables d’effectuer des vols stationnaires comme un hélicoptère, mais aussi capables de voler comme un avion classique. Nous nous sommes principalement intéressés au décollage vertical avec l’axe du fuselage à la verticale. L’intérêt de ce type de configuration réside dans le fait que les avions convertibles n’ont pas besoin de piste d’atterrissage, qu’ils peuvent voler horizontalement avec une consommation d’énergie similaire à celle des avions classiques, et qu’ils peuvent commuter en vol entre les deux modes d’opération en fonction de la mission à réaliser. Les différents modes d’opération soulèvent des problématiques intéressantes dans le domaine de l’automatique. La stabilisation de l’appareil en vol stationnaire peut être considérée comme une extension du problème de stabilisation d’un quadrirotor mais les actionneurs sont constitués de deux rotors et de deux ou trois ailerons ou surfaces de contrôle. La phase de vol plané soulève les mêmes problèmes que la stabilisation d’un avion classique. Notons néanmoins que l’utilisation des capteurs inertiels (gyromètres et accéléromètres) est assez différente dans les deux modes de vol. Nous avons observé dans des essais expérimentaux que les gains des retours des vitesses angulaires (gyromètres) sont différents dans les deux phases d’opération. Un problème fondamental est la phase de transition entre les modes vertical et horizontal. Nous avons proposé quelques solutions mais des travaux de recherche sont toujours en cours dans ce domaine.


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