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Planification de trajectoires en présence de courants| old_uid | 5349 |
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| title | Planification de trajectoires en présence de courants |
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| start_date | 2008/10/09 |
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| schedule | 14h-16h |
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| online | no |
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| summary | Les véhicules aériens sans pilotes, ou drones, sont utilisés de façon grandissante pour réaliser des missions pouvant être répétitives, longues ou dangereuses (reconnaissance, surveillance, sauvetage, etc.). Dans toutes ces missions, de part leur faible vitesse et leur petite taille, les drones sont particulièrement sensibles aux courants aériens.
En effet, les courants peuvent significativement ralentir le drone, augmentant ainsi sa consommation d'énergie ou son temps de parcours. Une consommation d'énergie excessive peut conduire à une rupture de ressources en pleine mission, et donc à l'immobilisation (voire au crash) du drone en terrain hostile. Une augmentation importante du temps de parcours peut quant à elle compromettre les conditions d'atterrissage du drone ou la réalisation d'objectifs temporellement contraints. Ces deux problèmes sont considérablement amplifiés dans le cas de missions de longue durée, où il devient crucial d'anticiper les changements de courants dans le temps.
De plus, si les courants deviennent forts (c'est à dire plus rapides que le drone lui-même), ceux-ci peuvent mener à une dérive incontrôlable du drone. Une première conséquence est de rendre certaines zones de l'environnement inaccessibles, notamment des zones que le drone devait survoler, ce qui peut aboutir à l'échec d'une partie voire de la totalité de la mission. Une conséquence plus désastreuse concerne la survie même du drone: il est envisageable que le courant porte le drone vers un obstacle, entraînant une collision inévitable.
Dans ce contexte nous avons développé, au cours d'une thèse co-encadrée par M. Rueher (Université de Nice Sophia Antipolis, I3S/CRNS) et P. Taillibert (THALES Aerospace), des techniques innovantes de planification de trajectoire [Sou08], permettant de pallier ces problèmes.
Toutes ces techniques sont des extensions propagation d'ondes introduite dans [Dor88], et ont été mises en oeuvre au sein d'un premier démonstrateur, Airplan [Sou06]. Au cours de ce séminaire, nous présenterons l'ensemble de ces techniques, ainsi que les différentes versions (dont certaines sont encore expérimentales) de notre démonstrateur. L'auditoire aura la possibilité d'agir en temps réel sur la mission au cours de ces démonstrations.
Références:
[Dor88] L. Dorst et K. Trovato, 1988. Optimal path planning by cost wave propagation in metric configuration space, Proceedings of the SPIE-The International Society for Optical Engineering, pp. 186-197.
[Sou06] M. Soulignac, P. Taillibert, 2006. Fast Trajectory planning for Multiple Site Surveillance through Moving Obstacles and Wind, Proceedings of the Workshop of the UK Planning and Scheduling Special Interest Group (PlanSIG), pp. 25-32.
[Sou08] M. Soulignac, P. Taillibert et M. Rueher, 2008. Adapting the wavefront collision in presence of strong currents, Proceedings of the International Conference on Robotics and Automation (ICRA), pp. 1352-1358. |
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| responsibles | Clady |
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