Des ingénieurs apprennent à un drone à garder les oiseaux loin des aéroports de manière autonome
Crédit :Soon-Jo Chung/Caltech
Les ingénieurs de Caltech ont développé un nouvel algorithme de contrôle qui permet à un seul drone de rassembler un troupeau entier d'oiseaux loin de l'espace aérien d'un aéroport. L'algorithme est présenté dans une étude en Transactions IEEE sur la robotique .
Le projet a été inspiré par le "Miracle sur l'Hudson, 2009 " lorsque le vol US Airways 1549 a heurté un troupeau d'oies peu de temps après le décollage et que les pilotes Chesley Sullenberger et Jeffrey Skiles ont été contraints d'atterrir dans la rivière Hudson au large de Manhattan.
"Les passagers du vol 1549 n'ont été sauvés que parce que les pilotes étaient si compétents, " dit Soon-Jo Chung, professeur agrégé d'aérospatiale et boursier Bren à la Division de l'ingénierie et des sciences appliquées ainsi qu'un chercheur scientifique du JPL, et le chercheur principal sur le projet d'élevage de drones. "Cela m'a fait penser que la prochaine fois pourrait ne pas avoir une fin aussi heureuse. J'ai donc commencé à chercher des moyens de protéger l'espace aérien des oiseaux en tirant parti de mes domaines de recherche en autonomie et en robotique."
Les stratégies actuelles de contrôle de l'espace aérien comprennent la modification du milieu environnant pour le rendre moins attrayant pour les oiseaux, utiliser des faucons dressés pour effrayer les troupeaux, ou encore piloter un drone pour effrayer les oiseaux. Ces stratégies peuvent être coûteuses ou, dans le cas du drone piloté à la main, peu fiables, dit Chung, qui est chercheur au Centre pour les systèmes et technologies autonomes de Caltech.
"Lorsque les oiseaux s'éloignent d'un espace aérien, vous devez être très prudent dans la façon dont vous positionnez votre drone. Si c'est trop loin, il ne déplacera pas le troupeau. Et s'il se rapproche trop, vous risquez de disperser le troupeau et de le rendre complètement incontrôlable. C'est difficile à faire avec un drone piloté."
L'élevage repose sur la capacité de gérer un troupeau comme un seul, entité contenue—la gardant ensemble tout en changeant sa direction de déplacement. Chaque oiseau d'un troupeau réagit aux changements de comportement des oiseaux les plus proches. Un élevage efficace nécessite une menace externe - dans ce cas, le drone - se positionner de manière à encourager les oiseaux en bordure d'un troupeau à effectuer des changements de cap qui affectent ensuite les oiseaux les plus proches d'eux, qui affectent les oiseaux plus loin dans le troupeau, etc, jusqu'à ce que tout le troupeau change de cap. Le positionnement doit être précis, cependant :si la menace extérieure devient trop zélée et se précipite sur le troupeau, les oiseaux paniqueront et agiront individuellement, pas collectivement.