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[Vidéo] Au MIT, les drones autonomes s’entraînent dans une salle de réalité virtuelle

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Publié le à 11h40

[Vidéo] Au MIT, les drones autonomes s’entraînent dans une salle de réalité virtuelle

Pour développer des drones autonomes rapides, sans casse, les ingénieurs du MIT ont mis au point une plateforme de réalité virtuelle dédiée. Ils y font voler un drone autonome, dans un salon virtuel rempli d’obstacles, à une vitesse allant jusqu’à 25 km/h.

Faire tester la réalité virtuelle à des drones, une idée saugrenue ? Pas pour les ingénieurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT), qui développent des drones rapides autonomes. Si les drones autonomes sont commercialisés depuis quelques années, l’enjeu est d’augmenter leur rapidité en les dotant d'une meilleure perception de leur environnement. L’autonomie des drones repose sur l’intelligence artificielle : plus l’engin volera et percutera des objets, plus il apprend. « Nous travaillons sur les drones rapides depuis deux ans, et nous avons rapidement réalisé que nous avions besoin d’un environnement spécifique pour mettre au point notre IA», explique Sertac Karaman, professeur d’aéronautique au MIT. Les chercheurs les font donc naviguer dans des environnements parsemés d’obstacles. Mais les séances d’entrainement sont coûteuses en réparation, et inadaptées aux drones rapides. Alors les ingénieurs ont développé un nouvel outil : les « Flight Goggles ». Elles permettent au drone équipé de se déplacer dans une pièce vide, mais virtuellement parsemée d’obstacles. Pour le moment, les ingénieurs le propulsent dans un loft ou un salon virtuel, mais espèrent pouvoir le tester dans des zones urbaines virtuelles denses, sans risque pour l’humain.

Impression 3D, intelligence artificielle et super-processeur

L’innovation technique est rendue possible grâce à l’impression 3D. L’armature d’un drone dédié est imprimée en nylon et fibre de carbone, et il embarque un dispositif de RV. En pratique, il s'agit d'un puissant processeur NVIDIA Jetson Tegra X2, une unité de mesure inertielle et une caméra. Le tout pour moins de 1 kg. La salle, un hangar de test dédié aux drones inauguré en septembre 2017, a été équipée de capteurs de mouvements qui enregistrent le vol et l’orientation de l’engin. Le système pourrait être transposable : « Nous avons construit des algorithmes pour le processeur NVIDIA Jetson, adaptables à une large classe de drones », détaille le professeur. Un programme de rendu d’images transmet des scènes virtuelles réalistes au drone, qu’il traite à un taux d’environ 90 images par seconde – trois fois plus vite que l’œil humain. Lors d’un vol à 8 km/h, le drone a été capable de traverser une fenêtre 361 fois, en ne s’écrasant (virtuellement) que trois fois. Sans conséquence économique. « Il réalise les mêmes performances dans la réalité, face à une vraie fenêtre », témoigne Sertac Karaman. La plateforme est ainsi un outil qui aide à développer rapidement des algorithmes permettant aux drones agiles de se déplacer dans des environnements complexes.

 « Nous atteignons actuellement 25 km/h, mais nous allons démontrer dans les prochains mois que nous pouvons aller jusqu’à des vols à plus de 80 km/h », s’extasie le professeur. Ils espèrent ainsi pouvoir commercialiser une solution pour les opérations de secours dans les zones sinistrées, ou encore aider la police à chasser les fugitifs à bord d’une voiture. « Mais il y a encore beaucoup de recherche à faire pour atteindre ces objectifs », conclut le chercheur.

Anaïs Marechal

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