Contrairement aux oiseaux qui se déplacent sans effort à travers des forêts denses et des environnements complexes, les drones traditionnels dépendent généralement de systèmes de guidage externes ou de trajets préprogrammés. Cependant, une avancée révolutionnaire du professeur Fu Zhang et de son équipe à l’Université de Hong Kong vient bouleverser ce paradigme.
Leur création, judicieusement nommée SUPER (Safety-Assured High-Speed Aerial Robot), reproduit les capacités de vol aviaire plus fidèlement que toute technologie précédente. Ce drone compact — avec un empattement de seulement 280 mm et un poids de 1,5 kg — peut atteindre des vitesses de plus de 20 mètres par seconde (45 mi/h) tout en évitant de façon autonome des obstacles aussi fins que des fils électriques ou des brindilles.
La percée réside dans l’intégration sophistiquée du matériel et du logiciel de SUPER. Le système utilise un capteur LiDAR 3D ultraléger capable de détecter des obstacles jusqu’à 70 mètres avec une précision remarquable. Ce capteur est associé à un cadre de planification avancé qui génère deux trajectoires durant le vol : l’une optimisant la vitesse en s’aventurant dans des espaces inconnus, l’autre privilégiant la sécurité en restant dans des zones connues et sans obstacles.
« C’est comme doter le drone des réflexes d’un oiseau, lui permettant d’éviter les obstacles en temps réel tout en fonçant vers son objectif », explique le professeur Zhang. Le système permet aux micro-véhicules aériens (MAV) de naviguer dans des environnements complexes avec une sécurité et une efficacité inédites, même dans des conditions difficiles comme des forêts denses la nuit.
Les retombées pour divers secteurs sont considérables. Lors d’opérations de recherche et sauvetage, des drones équipés de cette technologie pourraient se déplacer rapidement dans des zones sinistrées, comme des bâtiments effondrés ou des forêts denses, localisant des survivants et évaluant les dangers plus efficacement que les systèmes actuels. Parmi les autres applications figurent la livraison autonome, l’inspection de lignes électriques, la surveillance environnementale et la cartographie de zones inaccessibles.
Alors que le marché mondial des drones devrait atteindre 163,60 milliards de dollars d’ici 2030, avec une croissance annuelle de plus de 17 % pour le segment autonome, des innovations comme SUPER sont en passe de transformer la façon dont les drones opèrent dans des situations réelles. Les résultats de la recherche ont été publiés dans Science Robotics, marquant une étape importante dans le passage de la navigation autonome à haute vitesse du laboratoire aux applications concrètes.