Ce projet consiste à améliorer l'autonomie des robots aériens en leur apprenant à faire des réglages de commande visuelles en plein vol ou atterrissage sans aucune intervention humaine. Pour y parvenir, les chercheurs prévoient d'utiliser une technologie issue de l'Intelligence Artificielle appelée Deep Learning. Il s'agit donc d'injecter à un drone une masse de données provenant d'un vol en commande manuelle pour lui apprendre à appréhender, de manière autonome, des environnements incertains. Avec ce projet, l'équipe se positionne sur un périmètre de recherche en plein essor mêlant robotique et Intelligence Artificielle, et à fort potentiel applicatif. Grâce à l'autonomie améliorée des drones, de nombreuses applications industrielles s'ouvrent allant du domaine civil au domaine militaire. Au-delà des objectifs de recherche, l’enjeu de ce projet vise également à développer et structurer la communauté scientifique travaillant sur ce domaine d’expertise au sein d’Université Côte d’Azur.
Augmenter l’autonomie des robots aériens par les méthodes d'apprentissage
Le but principal de ce projet de recherche est d’augmenter l'autonomie des robots aériens en développant des techniques de commandes visuelles avancées basées sur les méthodes d’apprentissage (deep learning). Les robots aériens doivent maintenant évoluer dans des environnements non contrôlés et dynamiques (forêt, ouvrage d'art, etc.) et donc être capables de s’adapter en permanence aux conditions extérieures. L'amélioration de leur autonomie est alors un véritable challenge. Jusqu’à ce jour, très peu de travaux utilisant ces méthodes sont recensés ce qui donne à ce projet un caractère novateur.
De nombreuses applications industrielles potentielles
Ce projet mobilise des compétences à la fois dans les domaines de la robotique aérienne, en vision avancée, en apprentissage et en contrôle, d’où l’implication de trois différents laboratoires dans le projet : l'I3S qui s’intéresse depuis plus de seize ans aux robots aériens et plus particulièrement à l’application de l’automatique à l’aéronautique ; l'INRIA Sophia Antipolis qui détient une expertise reconnue dans le domaine de la robotique mobile et des véhicules autonomes (notamment au niveau du contrôle de l’interaction perception/commande) et le Le2i, leaders français de la recherche en vision 3D.
Les champs d'applications sont eux aussi nombreux. Il peut s’agir du contrôle de drones dans des environnements dynamiques, de la surveillance de sites protégés (centrale nucléaire, sites classés) ou bien de la recherche autonome de personnes dans des environnements hostiles (bâtiment en ruine, montagnes, etc.) …
L’Académie d’Excellence des Systèmes Complexes soutient donc ce projet novateur en lui octroyant un financement pour des dépenses de fonctionnement (organisation de réunions de travail) et des frais de missions liés à la présentation des résultats obtenus. |
©photo du drône : Guillaume Allibert.