Flottes de drones pour l’observation de phénomènes atmosphériques

Simon Lacroix (1) , Gautier Hattenberger (2) , Greg Roberts (3)

1 LAAS-RIS - Équipe Robotique et InteractionS
2 ENAC - Ecole Nationale de l'Aviation Civile
3 CNRM - Centre national de recherches météorologiques

L’utilisation de flottes de drones pour l’observation de phénomènes atmosphériques permet de collecter de nombreuses données in situ avec de bonnes résolutions spatiales et temporelles. Mais la conception de telles flottes nécessite des développements spécifiques sur différents aspects : instrumentation embarquée, conception de cellules de vol dédiées, lois de commandes de vol adaptées, et surtout conduite de la flotte afin d’optimiser la collecte des données. Le CNRM, l’ENAC et le LAAS collaborent depuis plusieurs années en mettant en commun leurs compétences en sciences de l’atmosphère, sciences des drones et sciences des systèmes autonomes, afin de définir des principes généraux de conception de ce type de flottes. Après un projet de recherches exploratoires [1,2], ils ont mené un projet plus opérationnel [3,4] qui s’est achevé par une campagne d’expérimentation dédiée à l’observation de cumulus. L’exposé présentera les différentes expériences acquises lors de cette collaboration, les grandes potentialités qu’offrent (et offriront) les flottes de drones pour l’observation de phénomènes atmosphériques, ainsi que différents axes de travail à poursuivre, avec un focus sur la définition d’approches pour doter les flottes de capacités d’échantillonnage adaptatif – approches qui nécessitent une collaboration étroite entre les différents acteurs scientifiques. RÉFÉRENCES : [1] https://www.laas.fr/projects/skyscanner/ [2] Reymann C., Renzaglia A., Lamraoui F., Bronz M., Lacroix S., 2018. Adaptive sampling of cumulus clouds with UAVs. Autonomous robots, 42(2), 491-512. [3] https://anr.fr/Projet-ANR-17-CE01-0003 [4] Verdu T. et al., 2020. Experimental flights of adaptive patterns for cloud exploration with UAVs. International Conference on Intelligent Robots and Systems, Las Vegas (USA), Oct. 2020.

Mots clés: Flottes de drones; Systèmes autonomes; Phénomènes atmosphériques; Drones; Journées Drones et Capteurs Embarqués; Drones & Cap'

Domaines: Ingénierie de l'environnement; Etudes de l'environnement; Planète et Univers [physics]

Simon Lacroix, Gautier Hattenberger, Greg Roberts. Flottes de drones pour l’observation de phénomènes atmosphériques : Aperçu de recherches en sciences des systèmes autonomes. Journées Drones & Capteurs embarqués 2021, Drones & Cap', Sep 2021, Saint-Pierre-d’Oléron, France. ⟨hal-03637337⟩