Aujourd’hui, les tâches de mesure et de contrôle qui nécessitent un long rayon d’action et un long temps de vol sont généralement réalisées par des aéronefs avec pilote. Cela engendre des coûts considérables, des charges importantes et des risques pour les pilotes, l’équipage et le matériel. D’un autre côté, les systèmes autonomes sans pilote disponibles se situent dans le segment de marché à prix élevés et principalement dans le domaine d’application militaire. Au cours du projet ELCOD, nous aspirons à satisfaire cette exigence et à combler ce vide. Le consortium ELCOD financé par l’UE est composé de trois partenaires académiques : l’Institut des Systèmes Aériens Sans pilote (IUAS) de l’Université des Sciences Appliquées d’Offenburg, l’Institut National des Sciences Appliquées (INSA) de Strasbourg et le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) de Strasbourg, ainsi que de divers partenaires industriels.

Objectifs

Les objectifs suivants sont plus particulièrement envisagés…

• Une augmentation du rayon d’action du drone jusqu’à plusieurs milliers de kilomètres, avec simultanément une réduction du coût. A cette fin, une spécification exhaustive pour les domaines touchant l’aérodynamique, l’étude structurelle, la dynamique de vol, le contrôle et la communication des données etc., sera développée.
• Une réduction de l’impact environnemental, tout en augmentant le rayon d’action en développant et optimisant deux systèmes de propulsion (propulsion à moteur thermique optimisé et propulsion électrique à base de pile à combustible). Ceux-ci seront comparés en termes d’efficacité, d’émission de polluants et de consommation.
• Le développement de capteurs dédiés à la mesure de la pollution atmosphérique et de variables météorologiques, pour l’utilisation dans un drone à longue durée de vol et à long rayon d’action.
• La production d’outils dédiés et d’éléments de moulage et de fabrication pour la reproduction rapide du drone. L’utilisation conjointe de commande numérique et d’impression 3D pour l’usinage des différentes parties du drone. La production de trois prototypes commercialisables, ainsi que la démonstration et l’exécution de vols d’essai à longue distance, est aussi prévue.

Applications possibles

Le champ d’application d’un tel drone est extrêmement polyvalent, puisque l’aéronef est complètement autonome en opération, sûr, opérationnel par tous les temps, ainsi que facile et économique à fabriquer. Des domaines d’application possibles peuvent être :

• La mesure de données climatiques courantes dans des zones difficiles d’accès,
• La mesure aérienne à longue distance de contaminants, de la pollution atmosphérique, de la radioactivité, des impuretés photo-oxydantes etc.., afin de mieux comprendre les processus de déplacement,
• L’assistance dans les analyses agricoles, les planifications, les observations et les optimisations, comme par exemple l’analyse des images, infrarouges et autres,
• La surveillance dans divers champs d’application, comme la faune et la flore terrestre et maritime, l’infrastructure logistique, les installations d’alimentation en énergie électrique, etc…,
• L’accès à des zones restreintes par les urgences, les crises et la pollution,
• La sécurité des frontières,
• La surveillance du trafic routier.