Les drones au service de la science

Vol test d'un drone avant son déploiement sur l'ensemble du dépôt d'avalanche pour en réaliser une photogrammétrie en trois dimensions. Au sol les cibles en carton servent à recaler les photographies prises par le drone. Dans la vallée de l'Arc, en Haute-Maurienne, Savoie, secteur particulièrement exposé au risque d'avalanche, des scientifiques du CNRS et d'Irstea étudient les dépôts, là où les écoulements terminent leur course. Leur objectif est de modéliser les coulées pour comprendre leur…

Drone à ailes battantes, dont la mécanique du vol est inspirée des insectes et des oiseaux. Ce prototype de 10 grammes est appelé Metafly et a été robotisé pour suivre automatiquement une trajectoire sans pilote. Cette trajectoire peut être circulaire ou décrivant un circuit en 8 à l'altitude désirée.

Mise à l'eau d'un planeur sous-marin autonome (glider), au large de Marseille. Ce type de drone sous-marin parcourt de longues distances en recueillant des données. Celui-ci fera un aller-retour jusqu'à Minorque en oscillant entre la surface et -1 000 m, pendant 4 à 6 semaines. Il monte et descend en modifiant sa flottabilité à l'aide d'un ballast et plane dans une direction choisie via ses ailerons. Il n'a pas d'autre moyen de propulsion. Il est équipé de capteurs (température, conductivité,…

Vue zénithale du village d'Obiré, au Burkina Faso, depuis un drone. On distingue le palais des Gan et les limites de l'ancienne forteresse. Ce village est construit sur des ruines semblables à celles de Loropéni. Le site archéologique de Loropéni est ceinturé de hauts murs en pierre et s'étend sur près de 10 000 m². Les niveaux d'occupation les plus anciens dateraient de la période 11e - XVe siècles. Sa fonction reste encore mal connue, il pourrait être associé aux mines d'or qui sont…

Pilotage d'un drone pour réaliser des vues aériennes au bord du lac d’Eklutna, à 70 km au nord-est de la ville d’Anchorage, en Alaska. Les scientifiques veulent connaître l’état du pergélisol sur les montagnes tout autour de ce lac, pour cela ils vont installer des capteurs de température afin de suivre son évolution. Le pergélisol est un sol perpétuellement gelé où les roches et sédiments sont agglomérés par de la glace. Avec le changement climatique et l'augmentation des températures, il…

Deux globicéphales adultes et trois juvéniles pris en photo par un drone lors d'une expérience olfactive en mer Méditerranée, au large de Carthagène en Espagne. Cette expérience permet d'observer, d'enregistrer et d'analyser le comportement des globicéphales, "Globicephala melas", en réponse à la diffusion d'odeurs alimentaires, notamment les distances et les trajectoires des individus vis-à-vis de la zone odorante. Les chercheurs étudient les capacités des mammifères aquatiques à goûter et à…

Pilotage d'un drone pour cartographier l'important glissement de terrain qui s'est produit en 2013, à proximité d'Amulet Peak, à environ 130 km au nord-est d’Anchorage, en Alaska. Des cibles ont été placées à différents endroits et la position GPS de chacune, ayant un motif chaque fois différent, a été enregistrée. Ce drone volant à 50 m d'altitude, puis à 120 m, permet grâce à elles, de réaliser un modèle 3D du glissement et ainsi de capturer les formes de chaque molard. Ce sont des amas de…

Mesure des concentrations de dioxyde de carbone et de méthane au-dessus de la tourbière de Frasne, dans le Doubs, à l'aide d'un drone muni de capteurs, lors d’une campagne d'étude du devenir de ces gaz à effet de serre (GES). Les variations spatiales de concentration permettent de caractériser les conditions hydrologiques et de l’écosystème de la tourbière (écohydrologie) : végétation, niveau d'eau, etc. Cette campagne vise à mieux comprendre les mécanismes hydrologiques, biogéochimiques et…

Mesure des concentrations de dioxyde de carbone et de méthane au-dessus de la tourbière de Frasne, dans le Doubs, à l'aide d'un drone muni de capteurs, lors d’une campagne d'étude du devenir de ces gaz à effet de serre (GES). Les variations spatiales de concentration permettent de caractériser les conditions hydrologiques et de l’écosystème de la tourbière (écohydrologie) : végétation, niveau d'eau, etc. Cette campagne vise à mieux comprendre les mécanismes hydrologiques, biogéochimiques et…

Mesure des concentrations de dioxyde de carbone et de méthane au-dessus de la tourbière de Frasne, dans le Doubs, à l'aide d'un drone muni de capteurs, lors d’une campagne d'étude du devenir de ces gaz à effet de serre (GES). Les variations spatiales de concentration permettent de caractériser les conditions hydrologiques et de l’écosystème de la tourbière (écohydrologie) : végétation, niveau d'eau, etc. Cette campagne vise à mieux comprendre les mécanismes hydrologiques, biogéochimiques et…

Hexarotor SOFIa volant dans l'arène de vol de la Méditerranée, à l'Institut des Sciences du Mouvement (ISM), à Marseille. Ce prototype est capable d'estimer la distance qu'il a parcouru grâce à ses oscillations, en intégrant mathématiquement le flux optique (défilement du paysage) à l'aplomb remis à l'échelle. Cette remise à l'échelle utilise la hauteur du sol estimée grâce au flux optique de divergence, qui est créé par les oscillations du drone. La mesure de la distance parcourue basée sur le…

Test d'un drone scientifique sur le col du Lautaret, dans les Alpes. Ce drone, développé en partenariat avec la société ECA, peut voler en zone polaire par très basses températures et à proximité du pôle magnétique.

Drone à ailes battantes, dont la mécanique du vol est inspirée des insectes et des oiseaux. Ce prototype de 10 grammes est appelé Metafly et a été robotisé pour suivre automatiquement une trajectoire sans pilote. Cette trajectoire peut être circulaire ou décrivant un circuit en 8 à l'altitude désirée.

Drone muni de 7 hélices orientées dans des directions différentes, ce qui lui permet de se stabiliser ou d’évoluer dans les 3 dimensions de l’espace avec n’importe quelle orientation. Il est développé au LAAS-CNRS dans le cadre de recherches sur les robots aériens.

Vol de drone sur le glacier d'Argentière, dans le massif alpin du Mont-Blanc. Il réalise des relevés photogrammétriques afin de cartographier précisément la surface du glacier.

Test d'un drone scientifique à Sarcenas, dans les Alpes. Ce drone, développé en partenariat avec la société ECA, peut voler en zone polaire par très basses températures et à proximité du pôle magnétique.

Mesure au GPS différentiel d'une cible peinte sur la roche au niveau du front du glacier des Bossons, dans le massif alpin du Mont-Blanc. Cette cible sert de référence précise pour l'établissement de modèles numériques de terrain à l'aide de photographies aériennes par drone.

Drones et robots fonctionnant en essaim pour réaliser des tâches plus complexes qu’un robot seul : chaque drone est un individu et un relais pour les autres, ils peuvent s’entraider. La formation (triangle, rectangle, ligne) dépend du cas d’usage : pour contourner une montagne, aller dans les sous-sols, dans les canalisations d’eaux usées. La partie logiciel exploite les capacités de chaque robot.

Image 3D de l'église d'Amanuel au sud-est de Lalibela, en Ethiopie, réalisée par Archeovision. La ville abrite un site chrétien creusé dans la roche des hauts plateaux. Cet immense complexe est constitué de onze églises monumentales imbriquées dans un réseau de galeries, de tranchées et de salles souterraines. Le site, qui aurait été fondé au début de XIIIe siècle, est toujours fréquenté par les fidèles aujourd’hui. Il a été classé au patrimoine mondial de l’Unesco en 1978. Depuis 2009, une…

Préparation d'un drone lors de l'étude d'un glissement de terrain qui s'est produit en 2018 dans le cirque de Fremri-Grjótárdalur, au nord de l'Islande. Le glissement a été repéré grâce à la télédétection. Les prises de vue par drone permettront de réaliser un modèle numérique du terrain utilisé pour mesurer les molards présents dans les dépôts et ainsi caractériser la topographie du glissement de terrain. Les molards sont des cônes de débris présents dans les dépôts des glissements de terrain,…

Test d’une interface haptique portable développée à l’Irisa. Le système vibre afin de prévenir l’utilisateur qui le porte d’un danger imminent, comme par exemple lorsqu’un drone vole trop près de lui. Les technologies haptiques portables comme les bracelets vibrants sont des outils prometteurs de l’interaction humain-machine. Ils permettent de développer le travail collaboratif entre humains et robots, grâce à une communication efficace basée sur le sens du toucher plutôt que sur la parole…

Drone utilisé pour l’enregistrement photographique sur l'un des sites d'un grand habitat fortifié de hauteur de la fin de l’âge du Bronze (vers 800 av. J.-C.) découvert à proximité de Gannat, dans l’Allier. Des relevés photographiques sont réalisés à chaque étape du chantier archéologique, pour documenter les travaux. Le site d’une trentaine d’hectares, une taille rare par rapport aux habitats fortifiés contemporains, était défendu par deux lignes de barrage. Son caractère exceptionnel tient…

Enregistrement photographique à l’aide d’un drone, sur l'un des sites d'un grand habitat fortifié de hauteur de la fin de l’âge du Bronze (vers 800 av. J.-C.) découvert à proximité de Gannat, dans l’Allier. Des relevés photographiques sont réalisés à chaque étape du chantier archéologique, pour documenter les travaux. Le site d’une trentaine d’hectares, une taille rare par rapport aux habitats fortifiés contemporains, était défendu par deux lignes de barrage. Son caractère exceptionnel tient…

Design d'une machine électrique à flux axial sans fer réalisée par impression 3D. Ce moteur est plus léger, compact et facile à réaliser. Il est particulièrement adapté aux petits systèmes volants tels que les drones.

Machine électrique à flux axial sans fer réalisée par impression 3D. Le stator, visible au centre, est composé d’enroulements de cuivre. Ces derniers vont interagir avec les aimants du rotor, visibles à droite, pour générer le couple moteur. Ce moteur est plus léger, compact et facile à réaliser. Il est particulièrement adapté aux petits systèmes volants tels que les drones.

Lancement d’un drone lors d’une campagne de cartographie de la partie basse du glacier d’Argentière, dans le massif du Mont-Blanc, Haute-Savoie. En arrière plan, les sommets des Droites et des Courtes. L’objectif est de construire un modèle numérique de terrain (MNT) très précis de la surface du glacier à partir de plusieurs centaines de photographies aériennes prises par l’appareil. Répétées à intervalles réguliers, ces mesures permettent un suivi précis et détaillé de l’état de la surface, de…

47°53’53.7’’N 1°55’02.1’’E "Point de rencontre du linguiste, de l’artiste et du droniste ou quand le flux de la parole s’accorde aux variations du fleuve". Île arborée au milieu de la Loire, à Orléans, prise depuis un drone. Elle est issue d’une série sur la notion de bords et berges, réalisée dans le cadre d’un projet de résidence d’artiste avec l’université d’Orléans et le Laboratoire Ligérien de Linguistique (LLL). Guykayser est membre associé du LLL. Il participe à des projets de recherche…

Installation du système multi-robots aérien FlyCrane pour un test dans l'arène de vol pour les drones du LAAS-CNRS. Ce système est capable de manipuler des objets de manière autonome ou semi-autonome. Il est composé d'une plateforme reliée par des câbles à 3 drones, une configuration qui résiste mieux aux vents qu’un système de transport par câbles avec un seul drone. Bien que complexe, il est conçu par le LAAS-CNRS pour être piloté par une seule personne grâce à des algorithmes de…

Test du système multi-robots aérien FlyCrane dans l'arène de vol pour les drones du LAAS-CNRS. Ce système est capable de manipuler des objets de manière autonome ou semi-autonome. Il est composé d'une plateforme reliée par des câbles à 3 drones, une configuration qui résiste mieux aux vents qu’un système de transport par câbles avec un seul drone. Bien que complexe, il est conçu par le LAAS-CNRS pour être piloté par une seule personne grâce à des algorithmes de planification de mouvement et de…

Caméra d'un drone développé au LAAS-CNRS dans le cadre de recherches sur les robots aériens.

Drone développé au LAAS-CNRS dans le cadre de recherches sur les robots aériens.

Drone muni d’un bras lui permettant de saisir des objets. Il peut aussi appliquer un capteur au contact de surfaces de l’environnement, par exemple pour évaluer le vieillissement d’une structure en béton. Ses 6 hélices orientées dans différentes directions lui permettent de se stabiliser en étant légèrement penché, notamment pour que son bras puisse atteindre des éléments situés sur les côtés du robot. Il est développé au LAAS-CNRS dans le cadre de recherches sur les robots aériens.

Drone muni de 6 hélices dont l’orientation est contrôlable. Cette fonctionnalité permet de changer la configuration du robot. Lorsque toutes les hélices sont orientées vers le bas, la consommation d’énergie est optimisée pour maintenir le drone à une position horizontale fixe. Au contraire, une configuration où les hélices ont différentes orientations permet de le stabiliser dans une position penchée mais au prix d’une consommation d’énergie supérieure. Ce drone est développé au LAAS-CNRS dans…

Drone muni de 7 hélices orientées dans des directions différentes, ce qui lui permet de se stabiliser ou d’évoluer dans les 3 dimensions de l’espace avec n’importe quelle orientation. Il est développé au LAAS-CNRS dans le cadre de recherches sur les robots aériens.

Deux des drones du système multi-robots aérien FlyCrane lors d'un test réalisé dans l'arène de vol pour les drones du LAAS-CNRS. Ce système est capable de manipuler des objets de manière autonome ou semi-autonome. Il est composé d'une plateforme reliée par des câbles à 3 drones, une configuration qui résiste mieux aux vents qu’un système de transport par câbles avec un seul drone. Bien que complexe, il est conçu par le LAAS-CNRS pour être piloté par une seule personne grâce à des algorithmes de…

Si vous survolez l’oppidum de Corent aujourd’hui, dans le Puy-de-Dôme, ce n’est pas tout à fait ce que vous pourrez y voir. Ceci est l’environnement d’une agglomération gauloise de 10 km² reconstruit numériquement. Grâce à une nouvelle technique en cours d’optimisation, le relevé topographique par LiDAR aéroporté, les chercheurs sont parvenus à supprimer la végétation et effacer le relief naturel, mettant ainsi à découvert ces vestiges remontant pour certains à l’époque gauloise : en rouge, on…

Cibles en carton positionnées sur un dépôt d'avalanche, dans la vallée de l'Arc, en Haute-Maurienne, Savoie. Une fois géoréférencées en 3D sur le référentiel spatialisé d'un GPS différentiel (DGPS), ces cibles permettent de recaler très précisément (+/- 1 cm) les photographies réalisées par un drone. Dans ce secteur particulièrement exposé au risque d'avalanche, des scientifiques du CNRS et d'Irstea effectuent relevés et prélèvements sur des dépôts, là où les écoulements terminent leur course…

Transport de l'antenne d'un GPS différentiel (DGPS) sur un dépôt d'avalanche, afin de géoréférencer des cibles en carton positionnées sur l'ensemble de sa surface. Ces cibles permettront de recaler très précisément (+/- 1 cm) sur un référentiel spatialisé les photographies réalisées par un drone. Dans la vallée de l'Arc, en Haute-Maurienne, Savoie, secteur particulièrement exposé au risque d'avalanche, des scientifiques du CNRS et d'Irstea effectuent relevés et prélèvements sur des dépôts, là…

Survol du dépôt d'avalanche par un drone, pour en réaliser une photogrammétrie en trois dimensions. Dans la vallée de l'Arc, en Haute-Maurienne, Savoie, secteur particulièrement exposé au risque d'avalanche, des scientifiques du CNRS et d'Irstea étudient les dépôts, là où les écoulements terminent leur course. Leur objectif est de modéliser les coulées pour comprendre leur dynamique, la formation des dépôts en fonction de la forme des couloirs empruntés par la neige et leur composition pour…

GPS différentiel (DGPS) utilisé pour géoréférencer des cibles en carton positionnées sur un dépôt d'avalanche, dans la vallée de l'Arc, en Haute-Maurienne, Savoie. Ces cibles permettront de recaler très précisément (+/- 1 cm) sur un référentiel spatialisé les photographies réalisées par un drone. Dans ce secteur particulièrement exposé au risque d'avalanche, des scientifiques du CNRS et d'Irstea effectuent relevés et prélèvements sur des dépôts, là où les écoulements terminent leur course. Leur…

Drone utilisé à Baie-Orientale, sur l'île de Saint-Martin, aux Antilles, pour suivre l'évolution de la reconstruction après le passage de l’ouragan Irma en septembre 2017. Cette photographie a été réalisée dans le cadre du projet ANR Tirex dont l’objectif est de participer à l’amélioration de l’alerte cyclonique, d’identifier les facteurs de vulnérabilité hérités, de renforcer les capacités d’adaptation et de réponse des territoires et des sociétés dans un contexte de changement climatique.

Vue aérienne prise par drone du secteur funéraire du site archéologique de Huaca Amarilla, à proximité de l'océan Pacifique, à l'extrême nord du Pérou. Ce secteur a la particularité d'abriter les inhumations de dizaines de périnataux et d'enfants, et d'avoir été utilisé pendant 500 ans par les cultures Lambayeque, Chimú et Chimú-Inca. Ce site est un centre civico-cérémoniel de la culture Lambayeque, culture préhispanique datée entre les Xe-XIVe siècles apr. J.-C. Cette photographie a été…

Télécommande et retour vidéo d'un drone utilisé à Baie-Orientale, sur l'île de Saint-Martin, aux Antilles, pour suivre l'évolution de la reconstruction après le passage de l’ouragan Irma en septembre 2017. Cette photographie a été réalisée dans le cadre du projet ANR Tirex dont l’objectif est de participer à l’amélioration de l’alerte cyclonique, d’identifier les facteurs de vulnérabilité hérités, de renforcer les capacités d’adaptation et de réponse des territoires et des sociétés dans un…

Pilotage d'un drone près du village traditionnel de Manua Kalada sur l'île de Sumba (district de Mamboro, Sumba Ouest), Indonésie. Il permettra de créer des centaines d'images à partir desquelles sera réalisé un modèle numérique de terrain du village. Cette image a été réalisée en 2019 au cours d'une mission ethnoarchéologique à Sumba. Sur ce territoire isolé, les habitants ont conservé des pratiques ancestrales d'un intérêt scientifique unique. L'étude de ces sociétés du Sud-Est asiatique,…

Paysage vallonné vu au drone sur l'île de Sumba, Indonésie. Cette image a été réalisée en 2019 au cours d'une mission ethnoarchéologique à Sumba. Sur ce territoire isolé, les habitants ont conservé des pratiques ancestrales d'un intérêt scientifique unique. L'étude de ces sociétés du Sud-Est asiatique, menée par des chercheurs spécialistes de la préhistoire européenne depuis 2014, ouvre de nouvelles perspectives pour l'interprétation des vestiges archéologiques européens.

Paysage de rizières vu au drone dans l'ouest de l'île de Sumba (district de Wanokaka), Indonésie. Le riz est un aliment traditionnel consommé quotidiennement par les villageois. La production vivrière constitue la base de l'alimentation pour les populations locales dont les ressources économiques restent très limitées. Cette image a été réalisée en 2019 au cours d'une mission ethnoarchéologique à Sumba. Sur ce territoire isolé, les habitants ont conservé des pratiques ancestrales d'un intérêt…

Orthomosaïque du village traditionnel de Manua Kalada sur l'île de Sumba (district de Mamboro, Sumba Ouest), Indonésie. Ce type d'image est obtenu par combinaison d'un grand nombre de clichés réalisés au drone et traités afin de les superposer à une carte plane (redressement géographique). Elle a été réalisée en 2019 au cours d'une mission ethnoarchéologique à Sumba. Sur ce territoire isolé, les habitants ont conservé des pratiques ancestrales d'un intérêt scientifique unique. L'étude de ces…

Analyse sur logiciel des mesures de déformations d'un capteur incurvé à courbure contrôlée de la start-up Curve One. Grâce au capteur incurvé, la distorsion des images en grand angle est réduite, le vignettage (coins sombres sur certaines photos) est supprimé, le chromatisme est amélioré ainsi que la netteté, jusqu'à 5 fois sur les contours. Basée sur l'expertise du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (CNRS/Cnes/Aix-Marseille Université), Curve One propose une solution complète pour…

Préparation du survol par un drone du glacier du Mera Peak, au Népal, par les glaciologues du programme PRESHINE (Pressions sur la ressource en eau et en sol dans l’Himalaya népalais) afin d'en réaliser une modélisation 3D. Cette équipe effectue relevés, prélèvements et observations scientifiques sur trois glaciers des parcs nationaux du Makalu-Barun et de l'Everest, régions particulièrement touristiques du Népal. L’objectif est de mesurer l’impact des variables climatiques sur des glaciers, de…

Installation d'une cible en tissu, parfaitement localisée à l'aide d'un GPS différentiel, en vue de réaliser une modélisation 3D du glacier du Changri-Nup, au Népal, par un drone. Ce matériel est utilisé par les glaciologues du programme PRESHINE (Pressions sur la ressource en eau et en sol dans l’Himalaya népalais) qui effectuent relevés, prélèvements et observations scientifiques sur trois glaciers des parcs nationaux du Makalu-Barun et de l'Everest, régions particulièrement touristiques du…

Installation d'une cible en tissu, parfaitement localisée à l'aide d'un GPS différentiel, en vue de réaliser une modélisation 3D du glacier du mont Changri-Nup, au Népal, par un drone. Ce matériel est utilisé par les glaciologues du programme PRESHINE (Pressions sur la ressource en eau et en sol dans l’Himalaya népalais) qui effectuent relevés, prélèvements et observations scientifiques sur trois glaciers des parcs nationaux du Makalu-Barun et de l'Everest, régions particulièrement touristiques…

Lancement d'un drone sur le Changri-Nup, au Népal, afin de réaliser une modélisation 3D de ce glacier "noir", c’est à dire couvert de débris rocheux qui tombent depuis les versants escarpés de son lit encaissé. Les glaciologues du programme PRESHINE (Pressions sur la ressource en eau et en sol dans l’Himalaya népalais) effectuent relevés, prélèvements et observations scientifiques sur trois glaciers des parcs nationaux du Makalu-Barun et de l'Everest, régions particulièrement touristiques du…

Lancement d'un drone sur le Changri-Nup, au Népal, afin de réaliser une modélisation 3D de ce glacier "noir", c’est à dire couvert de débris rocheux qui tombent depuis les versants escarpés de son lit encaissé. Les glaciologues du programme PRESHINE (Pressions sur la ressource en eau et en sol dans l’Himalaya népalais) effectuent relevés, prélèvements et observations scientifiques sur trois glaciers des parcs nationaux du Makalu-Barun et de l'Everest, régions particulièrement touristiques du…

Les glaciologues du programme PRESHINE (Pressions sur la ressource en eau et en sol dans l’Himalaya népalais) suivent le parcours d'un drone survolant le glacier du Mera Peak, au Népal, pour en réaliser une modélisation 3D. Ils effectuent relevés, prélèvements et observations scientifiques sur trois glaciers des parcs nationaux du Makalu-Barun et de l'Everest, régions particulièrement touristiques du Népal. L’objectif est de mesurer l’impact des variables climatiques sur des glaciers, de…

Structures funéraires de culture Tagar (entre 800 et 200 ans av. J.-C.), vues depuis un drone, près du village de Safronov, en république de Khakassie, au sein de la Fédération de Russie. Au premier plan, des chercheurs examinent une stèle. Cette image a été réalisée lors d'une étude sur l'art des premiers nomades d'Asie centrale, menée par un groupe de recherche international et pluridisciplinaire dans le cadre de la coopération entre le Musée d'Anthropologie de Monaco, l'Institut de…

Drones pilotés en immersion par des expérimentateurs dotés de lunettes vidéo. Grâce aux caméras placées sur ces drones, les expérimentateurs visualisent l'équivalent du poste de pilotage. Ils dirigent le drone via une manette et de manière intuitive grâce à un algorithme permettant de simplifier les commandes. Cet algorithme corrige également la trajectoire pour éviter les collisions et maintenir le drone dans l’espace autorisé.

Jérome Magail, anthropologue, pilotant un drone permettant de capturer des centaines d'images qui seront traitées par photogrammétrie. Elles serviront ensuite à produire un modèle 3D du site archéologique situé dans la vallée de Salbyk, en république de Khakassie, au sein de la Fédération de Russie. Cette image a été réalisée lors d'une étude sur l'art des premiers nomades d'Asie centrale, menée par un groupe de recherche international et pluridisciplinaire dans le cadre de la coopération entre…

Drones fonctionnant en pilotage immersif, équipés de caméras à transmission vidéo reliées à des lunettes immersives portées par des expérimentateurs ou à un écran de contrôle. Les caméras sont placées de façon à filmer l'équivalent du poste de pilotage. Les drones sont pilotés via une manette et de manière intuitive grâce à un algorithme permettant de simplifier les commandes. Cet algorithme corrige également la trajectoire pour éviter les collisions et maintenir le drone dans l’espace…

Fabrice Monna, morphométricien, préparant un drone avant un vol. Ce drone capture des centaines d'images qui seront ensuite traitées par photogrammétrie afin de produire un modèle 3D du site archéologique situé dans la vallée de Salbyk, en république de Khakassie, au sein de la Fédération de Russie. Cette image a été réalisée lors d'une étude sur l'art des premiers nomades d'Asie centrale, menée par un groupe de recherche international et pluridisciplinaire dans le cadre de la coopération entre…

Vol en flottille de drones de Parrot. Ces mini-drones servent de prototypes pour tester des algorithmes de navigation. Les logiciels propriétaires du drone ont été remplacés par le framework Fl-Air développé au laboratoire Heudiasyc. Chaque drone, surmonté de boules d'un matériel réfléchissant est localisé grâce à un système Optitrack de 24 caméras infrarouge placées dans l’arène de vol. Composé d'un ou de plusieurs leaders et de suiveurs, le vol en flottille est conçu pour la surveillance…

Drone permettant de capturer des centaines d'images, qui seront ensuite traitées par photogrammétrie afin de produire un modèle 3D du site archéologique situé dans la vallée de Salbyk, en république de Khakassie, au sein de la Fédération de Russie. Cette image a été réalisée lors d'une étude sur l'art des premiers nomades d'Asie centrale, menée par un groupe de recherche international et pluridisciplinaire dans le cadre de la coopération entre le Musée d'Anthropologie de Monaco, l'Institut de…

Drone Parrot AR Drone 2 effectuant des loopings de manière autonome. Le drone est commandé en mode semi-autonome par suivi de mouvement du bracelet porté par l'opérateur. Le bracelet est composé de capteurs inertiels et éléctromyographiques (détectant le courant électrique produit par les muscles). Ces capteurs associés permettent de détecter les mouvements de l’avant-bras ou des doigts avec précision. Ce drone calcule les algorithmes de commande non linéaires grâce à un système embarqué et au…

Réglage de drones fonctionnant en pilotage immersif, équipés de caméras à transmission vidéo reliées à des lunettes immersives portées par des expérimentateurs ou à un écran de contrôle. Les caméras sont placées de façon à filmer l'équivalent du poste de pilotage. Les drones sont pilotés via une manette et de manière intuitive grâce à un algorithme permettant de simplifier les commandes. Cet algorithme corrige également la trajectoire pour éviter les collisions et maintenir le drone dans l…

Vue depuis un drone d'une structure funéraire dans la steppe, près de Poltakov, en république de Khakassie, au sein de la Fédération de Russie. Cette image a été réalisée lors d'une étude sur l'art des premiers nomades d'Asie centrale, menée par un groupe de recherche international et pluridisciplinaire dans le cadre de la coopération entre le Musée d'Anthropologie de Monaco, l'Institut de recherche sur les langues, la Littérature et l'Histoire de Khakassie et l'Institut d'Histoire et d…

Modèle numérique de terrain d'un tumulus (kourgane en russe) obtenu grâce à la réalisation de clichés par un drone, dans la vallée de Salbyk, en république de Khakassie, au sein de la Fédération de Russie. Cette image a été réalisée lors d'une étude sur l'art des premiers nomades d'Asie centrale, menée par un groupe de recherche international et pluridisciplinaire dans le cadre de la coopération entre le Musée d'Anthropologie de Monaco, l'Institut de recherche sur les langues, la Littérature et…

Paysage de la côte est de la Grande Terre, en Nouvelle-Calédonie. Dans cette collectivité française, les altérations superficielles des roches ultrabasiques, roches magmatiques très pauvres en silice, sont exploitées pour le nickel. L'extraction s'effectue dans des mines à ciel ouvert, après décapage du couvert végétal, des sols et des terrains superficiels stériles pour atteindre les roches fertiles. Le projet "Dispersion des métaux de la mine au lagon" s'intéresse aux poussières…

Vue de drone des rives du lac temporaire Las Salinas, dépression de trois mille kilomètres carrés environ, situé en plein désert de Sechura, à l'extrême nord du Pérou. Il se forme environ tous les vingt ans et sa mise en eau fait suite à un phénomène climatique El Niño de grande ampleur. En effet, celui-ci génère une augmentation considérable des pluies, faisant sortir de leur lit les fleuves et rivières des environs. Leurs eaux confluent vers le désert de Sechura et se jettent dans la…

Drone octorotor Modul Air volant dans l'arène de vol extérieure du laboratoire Heudiasyc. Ce drone a la particularité d'être composé de huit hélices, et donc de huit moteurs. Ceci lui permet d'être soumis à des tests de tolérance aux fautes. En effet, la redondance des hélices, certaines étant « superflues », évite au drone d'être perturbé par des pannes moteurs. Il peut ainsi voler avec seulement quatre hélices. Le système détecte les défaillances en comparant les mesures inertielles avec une…

Drone octorotor Modul Air suivant de manière autonome un AprilTag placé sur un autre drone. Ce vol autonome est contrôlé par un système de stabilisation par flux optique (pour les mouvements latéraux), d'une caméra fixant l’AprilTag, de capteurs inertiels et d'altitude permettant ainsi au drone de gérer seul ses déplacements en suivant la cible. Par ailleurs, ce drone peut supporter une charge utile allant jusqu'à 1,100kg. Il a également la particularité d'être composé de huit hélices, et donc…

Drone octorotor Modul Air suivant de manière autonome un AprilTag placé sur un autre drone. Ce vol autonome est contrôlé par un système de stabilisation par flux optique (pour les mouvements latéraux), d'une caméra fixant l’AprilTag, de capteurs inertiels et d'altitude permettant ainsi au drone de gérer seul ses déplacements en suivant la cible. Par ailleurs, ce drone peut supporter une charge utile allant jusqu'à 1,100kg. Il a également la particularité d'être composé de huit hélices, et donc…

Décollage d'un drone avant son survol du site archéologique de Huaca Amarilla, à proximité de l'océan Pacifique, à l'extrême nord du Pérou. Le drone est particulièrement utilisé sur la côte désertique péruvienne là où les sites sont les plus visibles et dépourvus de végétation. Le ministère de la Culture du Pérou. a développé son utilisation en créant un service spécialisé dont l'objectif est l'enregistrement des sites afin de les protéger. En effet, les sites archéologiques péruviens sont en…

Vue aérienne prise par drone du secteur de fouilles de Huaca Grande, à proximité de l'océan Pacifique, à l'extrême nord du Pérou. Les différents niveaux de fouilles visibles correspondent aux différents sols en terre des niveaux d'occupation humaine. Au centre, d'un dépôt contenant huit chiens et deux camélidés sur le site archéologique de Huaca Grande. Ce site est un grand monticule de près de 200 mètres de long et 35 mètres de large, occupé pendant plus de mille ans entre le IVe et XVe siècle…

Prise de vue par drone d'un mur collapsé du site archéologique de Huaca Amarilla, à proximité de l'océan Pacifique, à l'extrême nord du Pérou. Le drone est particulièrement utilisé sur la côte désertique péruvienne, là où les sites sont les plus visibles et dépourvus de végétation. Le ministère de la Culture du Pérou. a développé son utilisation en créant un service spécialisé dont l'objectif est l'enregistrement des sites afin de les protéger. En effet, les sites archéologiques péruviens sont…

Vue aérienne prise par drone de la terrasse sur lequel se trouve le site archéologique de Huaca Amarilla, au Pérou. Le secteur de sépultures et le dépotoir se situent en haut à droite, la zone d'habitats au centre, et enfin le lieu de stockage des denrées et de préparation des repas à gauche. Ce site est un centre civico-cérémoniel de la culture Lambayeque, culture préhispanique datée entre les Xe-XIVe siècles apr. J.-C. Cette photographie a été réalisée dans le cadre du programme "Désert de…

Vue aérienne prise par drone du secteur funéraire du site archéologique de Huaca Amarilla, à proximité de l'océan Pacifique, à l'extrême nord du Pérou. Ce secteur a la particularité d'abriter les inhumations de dizaines de périnataux et d'enfants, et d'avoir été utilisé pendant 500 ans par les cultures Lambayeque, Chimú et Chimú-Inca. Ce site est un centre civico-cérémoniel de la culture Lambayeque, culture préhispanique datée entre les Xe-XIVe siècles apr. J.-C. Cette photographie a été…

Installation d'un drone avant son décollage et survol du site archéologique de Huaca Amarilla, à proximité de l'océan Pacifique, à l'extrême nord du Pérou. Le drone est particulièrement utilisé sur la côte désertique péruvienne là où les sites sont les plus visibles et dépourvus de végétation. Le ministère de la Culture du Pérou. a développé son utilisation en créant un service spécialisé dont l'objectif est l'enregistrement des sites afin de les protéger. En effet, les sites archéologiques…

Vue aérienne produite via un drone du site de mesure hydrologique de l'Observatoire Hydro-Géochimique de l’Environnement (OHGE), au sein du bassin versant du Strengbach, dans le massif vosgien. Les chercheurs de l'OHGE étudient les réponses du milieu naturel face aux perturbations naturelles et anthropiques telles que la pollution atmosphérique, l’exploitation forestière ou plus généralement les changements climatiques. Ces observations sont couplées à l’archivage d’échantillons naturels (eaux,…

Vue aérienne produite via un drone de parcelles du bassin versant du Strengbach, dans les Vosges, déboisées pour la sylviculture entre 2012 et 2014. C'est sur ce site de moyenne montagne en contexte granitique que se trouve l'Observatoire Hydro-Géochimique de l’Environnement (OHGE). Les chercheurs y étudient les réponses du milieu naturel face aux perturbations naturelles et anthropiques telles que la pollution atmosphérique, l’exploitation forestière ou plus généralement les changements…

Préparation d'un drone pour le survol, à 200 m d'altitude, de la zone où se déroule une expérience olfactive sur des globicéphales, "Globicephala melas", en mer Méditerranée, au large de Carthagène en Espagne. Il permet d'observer, d'enregistrer et d'analyser le comportement des globicéphales en réponse à la diffusion d'odeurs alimentaires. Il est programmé pour faire une photo toutes les deux secondes, au cours d'un vol de 20 minutes. Les chercheurs étudient les capacités des mammifères…

Calibration d'un drone avant le survol, à 200 m d'altitude, de la zone où se déroule une expérience olfactive sur des globicéphales, "Globicephala melas", en mer Méditerranée, au large de Carthagène en Espagne. Il permet d'observer, d'enregistrer et d'analyser le comportement des globicéphales en réponse à la diffusion d'odeurs alimentaires. Il est programmé pour faire une photo toutes les deux secondes, au cours d'un vol de 20 minutes. Les chercheurs étudient les capacités des mammifères…

Drone survolant, à 200 m d'altitude, une zone où se déroule une expérience olfactive sur des globicéphales, "Globicephala melas", en mer Méditerranée, au large de Carthagène en Espagne. Il permet d'observer, d'enregistrer et d'analyser le comportement des globicéphales en réponse à la diffusion d'odeurs alimentaires, notamment les distances et les trajectoires des individus vis-à-vis de la zone odorante. Il est programmé pour faire une photo toutes les deux secondes, au cours d'un vol de 20…

Drone envoyé à 200 m d'altitude pour le survol d'une zone où se déroule une expérience olfactive sur des globicéphales, "Globicephala melas", en mer Méditerranée, au large de Carthagène en Espagne. Il permet d'observer, d'enregistrer et d'analyser le comportement des globicéphales en réponse à la diffusion d'odeurs alimentaires, notamment les distances et les trajectoires des individus vis-à-vis de la zone odorante. Il est programmé pour faire une photo toutes les deux secondes, au cours d'un…

Drone envoyé à 200 m d'altitude pour le survol d'une zone où se déroule une expérience olfactive sur des globicéphales, "Globicephala melas", en mer Méditerranée, au large de Carthagène en Espagne. Il permet d'observer, d'enregistrer et d'analyser le comportement des globicéphales en réponse à la diffusion d'odeurs alimentaires, notamment les distances et les trajectoires des individus vis-à-vis de la zone odorante. Il est programmé pour faire une photo toutes les deux secondes, au cours d'un…

Vue zénithale des fouilles archéologiques des ruines de Loropéni, au Burkina Faso, depuis un drone. La zone est recouverte d'un carroyage. Un carré (1 m²) sur deux est fouillé jusqu'au substrat géologique. Ce site, de près de 10 000 m², dont les niveaux les plus anciens dateraient de la période 11e - XVe siècles, est ceinturé de hauts murs en pierre. Sa fonction reste encore mal connue, il pourrait être associé aux mines d'or qui sont exploitées depuis l'an mil dans la région. Ces recherches,…

Ortophotographie du sanctuaire des rois Gans, près d'Obiré au Burkina Faso, reconstituée à partir de 193 photographies prises par un drone. La résolution au sol est de 2,6 cm par pixel. Les ortophotographies sont rectifiées géométriquement et géoréférencées. Ici le nord se situe en haut de la photo. Le village d'Obiré est construit sur des ruines semblables à celles de Loropéni. Le site archéologique de Loropéni est ceinturé de hauts murs en pierre et s'étend sur près de 10 000 m². Les niveaux…

Drone volant piloté par tablette tactile. Il peut être envoyé en mission à partir d'un plan établi sur une tablette, pour collecter différentes mesures physiques de l'environnement. L'équipe Triskell de l'Irisa (Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires) collabore avec l'UMR Ecobio (Ecosystèmes, biodiversité, évolution) pour transférer le concept écologique de dynamique de la biodiversité vers un logiciel, pour améliorer la capacité des logiciels distribués à s'adapter face…

Drone volant piloté par tablette tactile. Il peut être envoyé en mission à partir d'un plan établi sur une tablette, pour collecter différentes mesures physiques de l'environnement. L'équipe Triskell de l'Irisa (Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires) collabore avec l'UMR Ecobio (Ecosystèmes, biodiversité, évolution) pour transférer le concept écologique de dynamique de la biodiversité vers un logiciel, pour améliorer la capacité des logiciels distribués à s'adapter face…

Drone, projet Aetournos (Airborne Embedded auTonomOUs Robust Network of Objects and Sensors). L'objectif de ce projet est de constituer une plateforme de robots volants capable de supporter des projets dirigés par plusieurs équipes de recherche. Le premier d'entre eux s'intéresse aux vols en formation de drones quadricoptères, s'inspirant des mouvements naturels d'oiseaux. L'enjeu est d'utiliser des capteurs de vision et des communications par réseau sans fil pour que chaque robot puisse…

Mosaïque d'un banc de galets de la rivière de Vieux-Habitants, sur l'île de Basse-Terre en Guadeloupe. Cette mosaïque a été produite à partir d'images acquises par un drone. La topographie de ce paysage a été calculée par des méthodes de photogrammétrie puis l'effet de la topographie a été retiré des images originales. Ces travaux, répétés annuellement, permettent de suivre l'évolution de la rivière et connaître sa capacité de transport.

Le mini-robot captif OSCAR est un bi-moteur doté d'un oeil reproduisant le micro-balayage rétinien découvert dans l'oeil composé de la mouche. La rétine de la mouche, d'ordinaire des plus stables, se met à vibrer activement lors du vol. La simulation sur ordinateur et l'application de cette technologie au bimoteur Oscar permettent de comprendre ce mécanisme. Cet "oeil vibrant", associé à un neurone détecteur de mouvement électronique, confère au robot la faculté de fixer visuellement et de s…

OCTAVE est un hélicoptère captif de 100 grammes doté de vision. Son oeil ventral observe le relief survolé à 3m/s et mesure le flux optique de translation grâce à un neurone détecteur de mouvement (0,8 g) dérivé de la mouche. Il est doté d'un pilote automatique appelé "régulateur de flux optique", qui lui permet de réaliser des prouesses telles qu'un décollage automatique, un suivi de terrain automatique, un atterrissage automatique, ainsi qu'une réaction sensée au vent sans faire appel aux…

Robot Lhassa, drone autonome pour la perception de l'environnement (cartographie, surveillance).

Modèle réduit d'un hélicoptère doté d'un moteur à essence de 23 cm3 et d'un rotor de 1,80 m de diamètre. La modélisation des hélicoptères vise des applications civiles et militaires du pilotage automatique de véhicules capables de faire du vol stationnaire. Ces recherches menées sur les Systèmes de Perception et de Commande (SPC) ont pour objectif de développer une approche systématique, basée sur des outils modernes de commande automatique.

Mission sismologique de septembre 1998 dans la province de Ganzhou (Chine), au nord de la ville de Lanzhou. Une partie de cette mission consiste à photographier un segment long de 4 km de la faille de Hayan, la "Faille Céleste", identifiée comme une lacune sismique. Les clichés sont pris, à l'altitude constante de 700 m, depuis un avion équipé d'appareils de photogrammétrie et télécommandé depuis le sol. La photo montre les ailes du drone transportées jusqu'au terrain de décollage. L'objectif…

Mission sismologique de septembre 1998 dans la province de Ganzhou (Chine), au nord de la ville de Lanzhou. Une partie de cette mission consiste à photographier un segment long de 4 km de la faille de Hayan, la "Faille Céleste", identifiée comme une lacune sismique. Les clichés sont pris, à l'altitude constante de 700 m, depuis un avion équipé d'appareils de photogrammétrie et télécommandé depuis le sol. La photo montre l'équipe en train de monter le drone. L'objectif de la mission est de…

Mission sismologique de septembre 1998 dans la province de Ganzhou (Chine), au nord de la ville de Lanzhou. Une partie de cette mission consiste à photographier un segment long de 4 km de la faille de Hayan, la "Faille Céleste", identifiée comme une lacune sismique. Les clichés sont pris, à l'altitude constante de 700 m, depuis un avion équipé d'appareils de photogrammétrie et télécommandé depuis le sol. La photo montre les appareils installés à l'intérieur du drone. L'objectif de la mission…

Appareil à ailes battantes, photographié le 6 décembre 1934. La maquette du dispositif à ailes battantes de René de Tryon-Montalembert fut construite et photographiée pour illustrer et expliquer son principe. L’inventeur a cherché à reproduire "les battements d’une aile" d’un oiseau ou d’un insecte, en en restituant les cycles de mouvements dans leur complexité, au moyen d’"un mouvement simple, strictement rotatif et régulier, sans aucun choc, sans aucun freinage intermittent de cames ou d…