Un nouveau système de navigation s'appuie sur une technique ancienne lorsque le GPS est en panne
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Des ingénieurs de l'Université d'Australie du Sud (UniSA) se sont inspirés de l'époque des voiliers en bois et ont développé un moyen permettant aux drones de naviguer la nuit grâce aux étoiles, en utilisant un équipement simple et léger pour les zones où les signaux GPS ne sont pas disponibles.
Lorsque vous regardez des images d'anciens avions conçus pour les vols longue distance, sortez la loupe ou utilisez la fonction d'agrandissement de l'image et vous verrez peut-être un petit dôme en plastique dépassant du haut du fuselage. À l'époque où il n'y avait pas de GPS ni de radiogoniomètre, c'est ainsi que le navigateur de l'avion déterminait sa position, en utilisant les étoiles.
Le principe remonte à des siècles, à l'époque où les capitaines de navires naviguaient à l'aide de sextants et d'instruments similaires pour prendre des repères sur le Soleil et les étoiles, puis, à l'aide de tables astronomiques et de chronomètres, pour calculer leur latitude et leur longitude avec une précision d'environ 2,8 km.
Pas mal quand on navigue hors de vue de la terre pendant des mois.
Drone de navigation II
Les aviateurs ont utilisé presque exactement les mêmes techniques pendant la majeure partie du XXe siècle, la seule différence étant de tenir compte du fait que les viseurs d'étoiles sont fabriqués à partir d'une plate-forme instable dans le ciel.
Bien que la navigation céleste soit encore pratiquée par la plupart des marins et certains aviateurs, elle sert principalement de solution de secours lorsque le GPS n'est pas disponible ou a été dégradé en raison de conflits locaux, ce qui a obligé les États-Unis à interrompre le réglage secondaire du GPS. Il est possible d'installer des systèmes automatisés sur un drone qui peuvent effectuer les visées et les calculs automatiquement, mais de tels systèmes sont très compliqués car ils doivent compenser les mouvements et les directions de l'avion pour fonctionner. Cela est non seulement coûteux, mais cela implique également beaucoup de poids supplémentaire et de consommation d'énergie.
Pour contourner ce problème, l’équipe d’Australie du Sud a développé un algorithme qui leur a permis d’utiliser une série d’images du ciel nocturne pour déterminer la position d’un drone ailé à 4 km près sans avoir besoin de signaux extérieurs ou de liaisons de données.
Selon l'équipe, le nouveau système de fixation est léger, peu coûteux, modulaire et utilise ArduPilot fonctionnant sur un contrôleur de vol Cube Orange. Lors d'un point de navigation, le drone vole en cercle à travers tous les points cardinaux tout en prenant plusieurs images. En comparant les images, l'algorithme élimine tous les biais et aligne la caméra sur le système de référence d'attitude et de cap (AHRS) du drone.
Une fois arrivé à maturité, le nouveau système pourrait non seulement avoir des applications militaires, mais également être utilisé pour la surveillance environnementale à long terme dans des zones reculées.
« Contrairement aux systèmes de navigation traditionnels basés sur les étoiles, qui sont souvent complexes, lourds et coûteux, notre système est plus simple, plus léger et ne nécessite pas de matériel de stabilisation, ce qui le rend adapté aux drones de plus petite taille », a déclaré Samuel Teague, chercheur à l'UniSA. « Ce type de navigation est idéal pour les opérations au-dessus des océans ou dans les zones de guerre où le brouillage du GPS est un risque. Outre le secteur de la défense, il pourrait également être très utile pour la surveillance de l'environnement. »