[28/07/2023]

Pour sa première participation au défi robotique CoHoMa II (CoHoMa signifie Collaboration Homme-Machine), l’ISL, qui réunissait Exail, FN Herstal et Soframe, a remporté la deuxième place.

Épreuves en milieu fortement hostile

La mission préparée par le Battle Lab Terre pour cette deuxième édition CoHoMa consistait pour des robots à s'emparer d'un point dans un environnement hautement hostile, avec divers obstacles visuels et physiques, avec des ennemis fixes et mobiles et avec une topographie exigeante en termes de perturbations des communications radio (bien qu'aucun brouillage des communications ou du GNSS n'ait été mis en œuvre jusqu'à présent). L'équipe devait être composée d'au moins deux véhicules terrestres sans pilote (UGV) et de deux drones (UAV), qui devaient travailler ensemble.

L'UGV de l'ISL comprenait son véhicule électrique à quatre roues motrices AUROCHS, rapide et très agile, une série de capteurs à faible coût sélectionnés et intégrés par l’ISL et la bibliothèque STAMINA de l'ISL, en pleine expansion, de fonctions d’intelligence embarquée. Il était également équipé d’un tourelleau armé téléopéré et stabilisé, entièrement intégré au reste du système, tant sur le plan mécanique que sur le plan de l'interfaçage de son système de visée.

Développement de nouvelles fonctions ISL d’intelligence embarquée sur UGV

Le scénario de CoHoMa II n'impliquait pas les fonctions d'autonomie adaptative, dont l’ISL s'est fait une spécialité. Il s'agissait plutôt de téléopération dans et hors du champ de vision. L’ISL a développé des fonctions ADAS (advanced driver-assistance system) spécifiques, exploité la réalité augmentée et conçu des situations tactiques spécifiques, en vue d'améliorer l'expérience de l'utilisateur pour la téléopération robotique. Ces développements ont permis à l'utilisateur de "ressentir" l’environnement de l’UGV comme s’il était à sa place et ont également fourni d’autres perspectives pour une utilisation simple, sans risque de méprise et transparente des capteurs embarqués et pour un passage de témoins facilité entre téléopérateurs. Une grande priorité a été accordée à la prévention de la perte de vision périphérique lorsque l'unité de contrôle de l'UGV réclame trop d’attention exclusive, à la réduction de la charge de travail cognitive de l'opérateur et à la possibilité pour lui de continuer à être pleinement conscient de son environnement physique et tactique.
L'UGV de l'ISL déployé dans CoHoMa II s'est avéré très polyvalent et a constamment surpassé les autres UGV en compétition.

Systèmes d’aide à la conduite innovants et polyvalents

Ces systèmes d'aide à la conduite se sont donc révélés être d'excellents compléments au portefeuille de fonctions d'intelligence embarquée que l'ISL améliore constamment. Ces fonctions comprennent la téléopération basée sur les mouvements et les gestes, l'évitement d'obstacles, le pilotage automatique en convoi avec un écart à la demande entre les véhicules et une reconfiguration automatique, la navigation autonome dans un environnement non structuré, dépourvu de GNSS et avec des perturbations des communications (déplacement vers des points de passage prédéterminés, techniques de suivi de voie, rejeu de trajectoire, avec le cas échéant un comportement adapté face à un nouvel obstacle, etc. ). Cela inclut également les modes de repli, la transition entre les modes et une interaction directe et intuitive avec les utilisateurs. Avec un contrôle humain significatif en ce qui concerne l'utilisation des armes.

Bonne adhésion des utilisateurs aux fonctions ISL d’intelligence embarquée sur UGV

L'ISL bénéficie d'un retour d’expérience constant de la part des utilisateurs opérationnels et tire parti de son savoir-faire en matière de traitement du signal adapté aux missions militaires pour les capteurs à faible coût, qu'ils soient optroniques ou acoustiques, ainsi qu'en matière de guidage, de navigation et de contrôle. Par exemple, l'ISL étudie la détection, la localisation et la classification de menaces spécifiques, y compris les drones adverses, à l'aide de petits réseaux acoustiques MEMS à faible coût et d'algorithmes d'apprentissage profond (projet Deeplomatics financé par l'ANR), explore le potentiel des caméras neuromorphiques événementielles ou développe le traitement des signaux pour de minuscules capteurs SPAD [Single Photon Avalanche Diode] à faible coût qui pourraient conduire à une sorte de « vision dermique » à l’aide de nombreux capteurs optroniques répartis (projet SESTOSENSO financé par les actions de recherche et d'innovation HORIZON EUROPE de la Commission européenne).

Somme toute, l'ISL conçoit pour des robots collaboratifs des compétences cognitives de haut niveau et des comportements qui changent la donne. Ils développent l’adhésion des utilisateurs et leur appropriation des outils proposés, en vue de protéger la vie des soldats d'une manière efficace, efficiente et agile.