Conception d’une drone autonome aérien reconfigurable capable de se déplacer sur l’eau - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2022

Conception d’une drone autonome aérien reconfigurable capable de se déplacer sur l’eau

Résumé

Les drones autonomes sont maintenant largement rependus dans les différentes communautés scientifiques et de plus en plus d’applications voies le jour. L’utilisation de ces drones en flotte homogène reste un défi à part entière, et leur utilisation dans des flottes hétérogènes reste encore un domaine à explorer. L’un des grands challenges est également de proposer des drones aux capacités diverses leur permettant d’évoluer dans différents milieux (air, eau, terre). En augmentant ainsi leurs capacités, les drones ne se retrouvent plus contraints à un seul milieu et des nouvelles applications ainsi que des nouvelles stratégies de déploiements peuvent être envisagées. L’article suivant présente la conception d’un drone aérien possédant certains aspects de reconfiguration lui permettant de flotter et de se déplacer aisément sur l’eau. Un modèle de drone pareil pourrait alors trouver son utilité dans une flotte hétérogène en jouant aussi bien le rôle de drone aérien que de relais de communication entre des drones sous-marins et aériens. Les systèmes de communication étant différents, l’interfaçage entre les deux milieux reste encore un milieu de recherche à approfondir et un tel drone pourrait faciliter la mise en place de missions d’explorations et de collectes de données multi-environnement. L’idée est de se baser sur un modèle de drone multi copter à bras pliable trouvable sur le marché et d’intégrer un système mécatronique supplémentaire apportant alors à la structure une fonctionnalité de reconfiguration. Cette dernière consistera à changer l’orientation des moteurs pour générer une poussée horizontale et donc permettre un déplacement en surface de l’eau. La structure résultante pourra donc à la fois fonctionner comme un UAV (Unmanned Aerial Vehicle) et un USV (Unmanned SurfaceVehicle). Les récents travaux sur les VTOLs (Vertical Take Off Landing) prouvent que des drones aériens reconfigurable sont viables pour des missions avec de fortes contraintes. En se servant de ces travaux, l’article présente la structure d’un concept de drone UAV-USV tout en détaillant la partie mécatronique de l’aspect reconfigurable. Plusieurs systèmes sont envisagés, présentés et testés afin de choisir le plus pertinent pour respecter les différentes contraintes mécaniques résultantes d’une telle reconfiguration. La structure finale proposée comprendra donc un système mécatronique permettant la reconfiguration tout en portant une attention particulière sur le dimensionnement du drone qui respectera un cahier des charges précis permettant une mission envisageable dans le monde réel.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-03932479 , version 1 (10-01-2023)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03932479 , version 1

Citer

Titouan Verdu, Henrique Fagundes Gasparoto. Conception d’une drone autonome aérien reconfigurable capable de se déplacer sur l’eau. Congrès Français de Mécanique, Association Française de Mécanique (AFM); CNRS, Aug 2022, Nantes, France. ⟨hal-03932479⟩
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