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Un phare infrarouge pour hélicoptère

Youssef Belgnaoui
Des élèves de l'Esisar de Grenoble ont conçu, pour Aero-Consulting, un système optronique pour renforcer la détection d'obstacles par les pilotes d'hélicoptères en vol de nuit.

Les lignes haute tension ou les câbles de téléphériques constituent un véritable piège pour les hélicoptères. En vol de nuit, leur détection par le pilote est particulièrement délicate. Les obstacles filiformes sont difficiles à repérer même à l'aide de jumelles de vision nocturne. Consciente de ce problème, la société Aero-Consulting, spécialisée dans les systèmes de vision nocturne pour les aéronefs, a confié à l'Esisar de Grenoble (Isère) le projet de développement d'un système optique permettant de mettre en valeur les obstacles filaires pendant les vols nocturnes afin de renforcer la confiance du pilote et de diminuer les risques de collision. « La première étape de ce projet industriel, mené par trois élèves de 2e année, a consisté à transformer le cahier des charges descriptif en cahier des charges fonctionnel et technique après avoir étudié les produits existants et ceux utilisant un principe similaire pour une application différente », indique Yvan Duroc qui a encadré l'équipe d'ingénieurs.

Un prototype déjà testé avec succès

Pour que les câbles soient plus aisément repérables avec des jumelles de vision nocturne, l'idée a été de renforcer leur émission infrarouge (IR) en projetant vers eux un faisceau de lumière infrarouge. Ainsi, lorsque le rayon IR émis par le dispositif optique fixé sous l'hélicoptère rencontre un obstacle, cela crée une surintensité lumineuse qui va accentuer la quantité de lumière captée par l'oeil du pilote au travers de la jumelle de vision nocturne. En fait, à l'instar des automobiles, un phare est installé sur l'hélicoptère. À la différence que le dispositif n'émet pas un rayonnement dans le visible mais dans l'infrarouge compatible avec la bande de détection des jumelles.

Une étude théorique sur la réflectivité des lignes haute tension a permis de déterminer la puissance optique de la source lumineuse. Il fallait s'assurer que celle-ci ait une portée suffisante pour que le pilote puisse réaliser une manoeuvre d'évitement dès qu'un câble est repéré. Finalement, le choix s'est porté sur une diode laser associée à une lentille assurant la mise en forme du faisceau. Ce dispositif d'éclairage a été monté dans une tourelle (orientable suivant deux axes) fixée sous l'hélicoptère. Le pilote contrôle la direction de l'éclairement à l'aide d'un joystick. L'ensemble est alimenté par les sources électriques de l'hélicoptère. Au final, un prototype a été installé et essayé avec succès en extérieur.

Les trois élèves ingénieurs ont donc mené à bien le projet industriel d'une durée de six mois qui leur a été confié pendant leur 2e année d'études. Ils ont toutefois imaginé quelques améliorations. Une solution alternative à base de traitement de signal pourrait accentuer les contours des câbles pour améliorer la qualité de détection. Le traitement du signal n'était toutefois pas l'objet principal du projet.

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