La présente étude a pour objectif de déterminer l’état d’avancement des connaissances sur le sujet des essaims de drones, puis de se concentrer sur les familles d’usages afin de déterminer les tendances technologiques ainsi que les verrous associés. L’objectif est de donner une vue d’ensemble du marché, des applicatifs et des acteurs positionnés sur le domaine aux membres de NAE.
Différenciation entre drones en formation et drones en essaim :
Cette étude s’intéresse aux drones en essaim et non aux drones en formation. Nous définissons les drones en formation comme un ensemble multirobot organisé selon une structure meneur-suiveurs. On peut citer par exemple l’applicatif des spectacles de lumière largement démocratisé ces dernières années.
Les drones en essaims, eux, sont caractérisés par le partage d’un objectif commun, chaque plateforme est ainsi autonome et possède la capacité d’établir des liens de communications pair-à-pair avec les autres éléments de l’essaim. Les plateformes constituant l’essaim ont ainsi la capacité de se coordonner, de collaborer et de coopérer. C’est un groupe indivisible autonome, il peut être considéré par l’opérateur comme étant une seule et unique entité.
Utilité des drones en essaims :
Les systèmes sans pilote à bord sont très utiles pour effectuer des tâches « 5D ». C’est-à-dire des tâches Dull (Ennuyeuses), Dirty (Sales), Dangerous (Dangereuses), Dear (Chères) and Difficult (Difficiles). Ces systèmes sont de plus en plus utilisés pour des applications de plus en plus variées. On peut par exemple citer les opérations de secourismes, les inspections d’ouvrages, la cartographie de zone, la surveillance de zone sensible, etc. Par rapport à un drone seul, les essaims de drones apportent des avantages supplémentaires. En effet, par leur nombre et leur coopération les drones sont capables de tâches plus complexes, et plus étendues géographiquement.
Les essaims de drones permettent de couvrir des zones étendues très rapidement. Ils permettent au système complet d’acquérir de la résilience, et d’assurer par conséquent la continuité de la mission, y compris en cas de défaillance d’un ou plusieurs membres de l’essaim. Dans le cas des drones volants, un essaim de drones multi-rotors est plus discret et ne nécessite aucune infrastructure spécifique au décollage et à l’atterrissage comparé à des drones tactiques tels que les drones MALE/HALE.
Les essaims de drones ont pour ultime objectif d’être entièrement autonome et de ne nécessiter aucune intervention humaine du décollage au retour de mission. Cependant, très peu, voire aucun (si l’on considère une mission complexe) essaims de drones de ce type existent aujourd’hui. C’est la raison pour laquelle nous définissons trois types de d’intelligence pour un essaim :
- L’intelligence déportée au centre de contrôle, un opérateur contrôle l’essaim à partir d’une station au sol ;
- L’intelligence limitée, l’essaim est capable d’accomplir une mission simple sans avoir d’obstacle à éviter ;
- L’intelligence complète, l’essaim s’adapte à son environnement, il est résilient face à une perte de communication, une tentative d’hacking ou un brouillage.