Des véhicules sous-marins sans conducteur plus accessibles, plus autonomes et plus faciles à utiliser grâce à une plateforme intelligente
Le projet SWARMs, financé par l’UE, a cherché à étendre l’usage des véhicules sous-marins autonomes (AUV) et des véhicules sous-marins pilotés à distance (ROV) ainsi qu’à faciliter la mise en place, la planification et l’exécution des opérations en mer et sur le littoral. «Au bout du compte, nous souhaitons que les opérations autonomes deviennent une option viable pour tous les secteurs d’activités, nouveaux ou existants, en rendant les AUV et les ROV plus accessibles et plus utiles», explique José-Fernán Martínez-Ortega, coordinateur du projet. «Cela permettra de réduire les coûts opérationnels, d’accroitre la sécurité des tâches assignées aux plongeurs et de contribuer à réduire les facteurs qui limitent actuellement l’expansion du secteur offshore.» SWARMs a conçu, développé et testé avec succès une plateforme destinée à une nouvelle génération d’opérations maritimes et sous-marines autonomes. Un ensemble de composants logiciels et matériels distribués, intégrés et coordonnés a été adopté et ajouté aux véhicules maritimes et sous-marins actuels. Globalement, la plateforme intègre, coordonne et améliore les fonctionnalités de différents AUV et ROV, et leur permet d’échanger des informations via un réseau de communication. Cela se fait en même temps qu’est réalisée une opération sous-marine spécifiquement configurée, quelle qu’en soit la complexité. Elle est répartie entre les différents éléments participant à la mission. La plateforme intégrée facilite la coopération entre les AUV, les ROV et les véhicules de surface sans conducteur (USV) et permet de mener des activités offshore complexes en temps réel sans intervention humaine. Ce dispositif est particulièrement pertinent lorsqu’il s’agit d’apporter un soutien aux systèmes de construction sous-marine et de fournir une assistance pour l’entretien. Des véhicules sous-marins travaillant en maillage coopératif pour optimiser les opérations Pour permettre une coopération continue, l’équipe SWARMs a mis au point une architecture distribuée sémantique cognitive ouverte et une plateforme intégrant AUV, ROV et USV en un maillage de type réseau. La plateforme peut exporter les fonctionnalités des différents véhicules sous forme de services pouvant être créés et planifiés afin de concevoir de nouveaux services spécifiques répondant aux besoins des missions. Cela permet aux véhicules de différents fabricants de partager des fonctionnalités de manière transparente, indépendamment de leur localisation physique et des opérations industrielles à effectuer. Les partenaires du projet ont développé une architecture embarquée de système robotisé générique et modulaire à partir d’un système opérationnel d’intergiciel robotisé. Cette architecture permet aux véhicules robotisés de réaliser de manière autonome des tâches planifiées de haut niveau et d’adapter leur mission en cas d’événements imprévus. Ils ont défini, mis en place, testé et validé un système de communication qui fournit un réseau de communication fiable, solide, flexible et qui peut être facilement déployé pour connecter les nœuds sous-marins à une station terrestre de contrôle et de commande. Outre les différents types de simulateurs, les membres de l’équipe ont également créé un dispositif de saisie de données intuitif capable de contrôler un ROV réel. SWARMs a mis l’accent sur les systèmes cyber-physiques (CPS), notamment via ses options d’architecture. «Cela permettra de développer des CPS pour les secteurs sous-marin et offshore, ce qui ne fera qu’accroitre l’omniprésence des CPS eux-mêmes», explique le professeur Martínez-Ortega. «Grâce à son approche innovante, le projet apportera des solutions aux principales contraintes associées à l’autonomie et à l’industrialisation des opérations en mer.» «En étendant les possibilités en matière d’utilisation des AUV et des ROV, SWARMs permettra de réduire les coûts opérationnels, d’améliorer la sécurité des missions maritimes et offshore et des opérateurs professionnels qui y participent, et donc, en fin de compte, contribuera à renforcer la compétitivité de l’Europe et son expansion dans les secteurs offshore et sous-marin», conclut-il. «L’autonomie globale, la solidité, la rentabilité et la fiabilité des opérations offshore ne pourront qu’être améliorées.»
Mots‑clés
SWARMs, véhicules sous-marins, ROV, AUV, opérations offshore, véhicules sous-marins sans conducteur, USV
