La technologie RF du MIT aide les drones à naviguer dans des environnements intérieurs très sombres

Des ingénieurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont mis au point une solution intelligente permettant aux drones de se repérer de manière autonome dans des espaces intérieurs non éclairés, sans caméras de vision nocturne coûteuses. Leur solution repose sur des « balises » placées dans ces environnements qui font rebondir les fréquences radio des drones et les aident à déterminer leur position et à se déplacer sans heurter d'obstacles.

Cela pourrait s'avérer utile pour cartographier et surveiller de grands espaces intérieurs comme des entrepôts et des tunnels, des opérations de recherche et de sauvetage, faire des inventaires et déplacer des colis entre les étagères des entrepôts - le tout sans que les opérateurs humains aient besoin d'avoir ces drones dans leur champ de vision.

Le système MiFly de l'équipe de recherche utilise un type d'ondes radio à haute fréquence appelées ondes millimétriques (mmWave) rebondies entre une « étiquette » de faible puissance (techniquement une ancre de rétrodiffusion) collée sur un mur dans l'espace intérieur et quelques radars attachés au drone.

Les radars sont conçus pour envoyer et recevoir des signaux de manière à éviter les interférences. En séparant les signaux horizontaux et verticaux polarisés et en utilisant différentes fréquences de modulation, le système parvient à localiser précisément le drone.

MiFly : des drones d'intérieur capables de voler dans le noir

Le système collecte également des données provenant de l'unité de mesure inertielle (IMU) embarquée sur le drone, qui fonctionne comme une boussole interne et un capteur de mouvement qui détecte son orientation et ses angles d'inclinaison. Cela informe le système de l'inclinaison du drone dans une direction particulière et en tient compte lors de la localisation du drone.

Il combine ensuite les données IMU et les données du signal radar pour une localisation précise sur les six degrés de liberté du drone, avec une précision allant jusqu'à 7 cm. De plus, cela fonctionne même lorsque la balise n'est pas dans le champ de vision du drone et jusqu'à 6 m de distance.

« Nous avons regardé au-delà du GPS et de la vision par ordinateur pour nous intéresser aux ondes millimétriques et, ce faisant, nous avons ouvert de nouvelles capacités pour les drones dans des environnements intérieurs qui n'étaient pas possibles auparavant », explique Fadel Adib, auteur principal de l'article sur MiFly .

Une visualisation des ondes millimétriques envoyées entre les radars du drone et une balise dans l'espace intérieur

Cette technologie fonctionne également bien dans les environnements éclairés qui ne présentent pas de caractéristiques facilement discernables. Cela m'a fait penser aux nombreux longs couloirs vides de Severance .

Les chercheurs soulignent que même si leur technologie est déjà efficace avec une seule balise, elle peut être rendue plus efficace sur des distances et des espaces plus grands grâce à des améliorations apportées à la conception du radar et de l'antenne. Leur article sera présenté à la Conférence internationale IEEE sur les communications informatiques qui se tiendra à Londres en mai prochain.

https://news.mit.edu/2025/engineers-enable-drone-determine-its-position-dark-and-indoors-0213