Contrôle du trafic aérien pour les drones

Comment assurer la sécurité des petits drones dans l'espace aérien national le plus fréquenté au monde ? Une idée est de leur faire utiliser des réseaux de téléphonie mobile pour renvoyer des données à un système de contrôle du trafic aérien conçu uniquement pour les drones.

Drones au siège d'Airware à San Francisco. La société commencera bientôt à en faire voler certains sur des bases de la NASA en Californie dans le cadre d'un projet de développement d'un système de contrôle du trafic aérien pour les drones.

Une startup appelée Airware travaille avec la NASA sur un projet explorant comment gérer les essaims de drones commerciaux qui devraient commencer à apparaître dans le ciel américain. Le programme de quatre ans créera une série de prototypes de systèmes de gestion du trafic aérien et pourrait déterminer l'étendue de l'utilisation des drones commerciaux. L'activité principale d'Airware est la vente de logiciels et de matériel de contrôle aux fabricants et opérateurs de drones.

La Federal Aviation Administration des États-Unis n'a pas encore proposé de règles pour régir l'utilisation d'avions robotiques commerciaux dans le ciel américain. Mais il prédit que 7 500 engins sans pilote pesant 55 livres (25 kilogrammes) ou moins seront exploités aux États-Unis d'ici 2018. Les entreprises agricoles, minières et d'infrastructure s'intéressent vivement à l'utilisation de drones pour des tâches telles que l'inspection des cultures ou la collecte de données géospatiales (voir 10 Breakthrough Technologies 2014 : Drones Agricoles).

Cela pourrait signifier des embouteillages dans le ciel, ou du moins des schémas de circulation de plus en plus dangereux. Vous aurez des intérêts concurrents essayant d'utiliser le même espace, explique Jesse Kallman, responsable du développement commercial et des affaires réglementaires chez Airware. Imaginez qu'Amazon essaie de livrer des colis dans une zone où une compagnie d'énergie essaie de surveiller ses lignes électriques.

Le premier prototype développé dans le cadre du projet de la NASA sera un système basé sur Internet. Les opérateurs de drones déposeront des plans de vol pour approbation. Le système utilisera ce qu'il sait sur les autres vols de drones, les prévisions météorologiques et les obstacles physiques tels que les mâts radio pour donner le feu vert.

Les phases ultérieures du projet construiront des systèmes plus sophistiqués capables de gérer activement le trafic de drones en envoyant des commandes aux drones en vol. Cela pourrait signifier leur demander de se disperser lorsque des engins de plusieurs opérateurs volent dans la même zone, ou de prendre des mesures en cas de problème, comme un drone perdant le contact avec son opérateur, explique Jonathan Downey, PDG d'Airware.

Si un drone s'éloigne de sa zone approuvée, par exemple, le système peut envoyer automatiquement une commande qui le fait retourner dans sa zone assignée ou atterrir immédiatement. Les commandes peuvent varier en fonction de la situation, comme la proximité du drone par rapport à une zone peuplée, ou la taille et le poids de l'avion, explique Downey. En fin de compte, la NASA veut que son système fasse des choses comme orienter automatiquement les drones hors du chemin d'un hélicoptère avec équipage qui passe de manière inattendue.

Pour que cela fonctionne, il faudra un moyen fiable pour les drones de communiquer avec le système de circulation. Airware pense qu'équiper les drones de connexions de données cellulaires pourrait être la meilleure option. L'équipement utilisé par les avions conventionnels pour communiquer ou envoyer des données numériques aux systèmes de contrôle du trafic aérien est trop volumineux pour être utilisé sur des drones.

Airware est sur le point d'effectuer une série de tests en vol et en laboratoire sur différents drones, allant des quadricoptères aux hélicoptères en passant par les avions à voilure fixe, sur une base de la NASA en Californie, peut-être dès cette année. La première étape des tests vise à comprendre comment différents engins pourraient répondre aux commandes d'un système de contrôle du trafic.

Ella Atkins , professeur agrégé d'ingénierie aérospatiale à l'Université du Michigan, affirme que l'aviation dite générale - les vols privés non réguliers - pose le plus de difficultés pour intégrer le trafic de drones dans l'espace aérien américain. Le plus difficile serait de combiner une grande flotte de drones Amazon Prime transportant des colis et les Piper Clubs qui veulent juste percer un trou dans le ciel le week-end, dit-elle.

Atkins dit qu'il s'agit autant d'un problème réglementaire que technologique, et suggère qu'il est peut-être temps de reconsidérer les règles de la FAA écrites pour le moment où seuls les engins avec équipage ont pris leur envol. Donner aux drones un règne relativement libre en dessous d'une altitude de quelques centaines de pieds, sauf à proximité des aéroports, supprimerait principalement les conflits entre les drones et l'aviation générale, suggère-t-elle.

De tels changements majeurs aux règles de la FAA semblent peu probables. Les acteurs de l'industrie naissante des drones commerciaux soulignent souvent que le régulateur américain a été plus lent que ses homologues d'autres pays pour ouvrir la voie aux vols de drones commerciaux, même uniquement pour la recherche. Airware a déjà des clients utilisant ses systèmes de contrôle sur des drones survolant des opérations minières en France et inspectant des plates-formes pétrolières en Australie, par exemple.

Cependant, ces pays n'ont pas encore commencé à travailler sur les systèmes de contrôle du trafic des drones. Je ne connais aucun autre système, dit Downey. C'est un domaine dans lequel les États-Unis ont la possibilité de prendre l'initiative.

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