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Activities on drone integration and demonstration in VLL operations

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L’intégration des drones dans l’espace aérien permet de tirer meilleur parti de leur potentiel

Dans le futur, les drones devraient atteindre un très haut niveau d’autonomie, leur permettant de devenir de véritables «robots aériens» capables d’effectuer automatiquement des tâches non supervisées. Toutefois, pour que cela devienne réalité, les drones doivent être à même de reconnaître leur environnement et de réagir face à des situations imprévues.

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L’éventail des applications offertes par les drones est vaste, comprenant notamment la surveillance de l’environnement et l’agriculture de précision, mais ils doivent avant tout être intégrés en toute sécurité dans l’espace aérien avant que l’on puisse tirer pleinement parti de leur potentiel. L’U-space est l’approche européenne de l’intégration d’un grand nombre de drones dans l’espace aérien, en particulier à très basse altitude (VLL pour very low level). Cette approche est basée sur un ensemble de nouveaux services et de procédures spécifiques conçus pour garantir un accès sûr, efficace et sécurisé conformément au plan de développement de l’U-space. Le projet SAFEDRONE financé par l’UE a relevé ce défi en acquérant une expérience pratique dans les opérations à VLL, en utilisant les services et les procédures de l’U-space où l’aviation générale et les drones partageront l’espace aérien. L’initiative a été financée dans le cadre de l’entreprise commune SESAR, un partenariat public-privé mis en place pour moderniser le système de gestion du trafic aérien européen. Les services de l’U-space européen reposent sur un niveau élevé de numérisation et d’automatisation des fonctions, qu’elles soient embarquées à bord du drone lui-même ou qu’elles fassent partie de l’environnement au sol. Javier Barcala, coordinateur du projet, explique: «L’U-space fournit un cadre propice aux opérations de routine des drones, ainsi qu’une interface claire et efficace pour l’aviation pilotée; il ne doit donc pas être considéré comme un volume défini d’espace aérien, qui est séparé et réservé à l’usage exclusif des drones.»

Essais en vol

Le consortium a effectué un grand nombre d’essais expérimentaux en vol afin de fournir des données de terrain qui apportent des informations qualitatives et quantitatives sur les différents aspects d’une modélisation des scénarios de l’U-space. Plus précisément, les résultats obtenus fournissent des informations utiles sur la séparation minimale requise entre les drones, la couverture 4G/LTE à différentes altitudes, et les différences entre plusieurs capteurs d’altitude et les procédures de vol au-delà de la ligne de vue du télépilote à une altitude constante sûre et les vols ellipsoïdaux constants. Les chercheurs ont également effectué des démonstrations axées sur la validation de différentes procédures dans des situations où une urgence ou une contingence doit être gérée dans l’U-space. Ce scénario impliquait une défaillance du géorepérage, un périmètre virtuel pour une zone géographique réelle et l’activation d’une zone d’exclusion de vol. Les partenaires du projet ont également assuré la séparation entre drones et avions pilotés grâce aux services de l’U-space. Dans ce scénario, des opérations simultanées ont été effectuées, au cours desquelles jusqu’à sept drones et un avion de l’aviation générale évoluaient dans la même zone. Plusieurs procédures destinées à éviter les avions pilotés dans l’espace aérien VLL ont pu être testées dans différentes conditions.

Un succès technique

En outre, SAFEDRONE a démontré avec succès des fonctionnalités de détection et d’évitement non coopératives et autonomes – une fonctionnalité clé pour améliorer le niveau de sécurité des opérations de drones autonomes. «De plus, les vols de démonstration ont démontré la faisabilité technique de l’intégration de ces fonctionnalités avancées dans les drones afin de détecter et d’éviter les obstacles de manière autonome et d’intégrer les drones dans l’U-space. Par conséquent, l’intégration de services avancés tels que “Détecter et éviter” est techniquement réalisable», fait remarquer Javier Barcala. Les résultats de SAFEDRONE profiteront à l’industrie des drones et à l’industrie aéronautique dans l’U-space en rendant possibles les vols longue distance, qui sont fondamentaux pour exploiter pleinement le potentiel du marché des drones. «Le projet profitera également à la société en général puisque l’utilisation des drones peut améliorer la qualité de vie et devenir un outil essentiel pour l’exécution efficace de tâches difficiles, répétitives et dangereuses», conclut Javier Barcala.

Mots‑clés

SAFEDRONE, drones, U-space, espace aérien, aviation, très basse altitude, gestion du trafic aérien

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