Radar panoramique hyperfréquence pour la localisation et la cartographie dynamiques simultanées en environnement extérieur

ANR 2006 : Programme Systèmes interactifs et robotique (PSIRob)Thème : Systèmes Robotiques Autonomes

Type : Projet de recherche industrielle ou exploratoire

Partenaires

Cemagref (coordonnateur)TR CASYS (Technologies pour la caractérisation des écosystèmes )

• Equipe CAPSOL

LASMEA (LAboratoire des Sciences et Matériaux pour l’Electronique, et d’Automatique)

Equipe GRAVIR

THALES Optronique SADépartement Robotique et Mini-UAV

Objectifs - Méthodologie

4 étapes importantes

Concevoir un nouvel imageur panoramique 2D basé sur la technologie radar

Développer une application SLAM originale sur scènes dynamiques ( SLAMMOT)

Réaliser l’intégration temps réel et le portage sur un démonstrateur à haute mobilité tout-terrain

Conduire un plan d’expérimentation et d’évaluation en milieu naturel, péri-urbain et urbain

Montrer les potentialités offertes par l’association de la technologie radar et des techniques SLAM

(Simultaneous Localization And Mapping)au niveau de l’autonomie du déplacement

Contexte Scientifique

Le radar reste un capteur encore peu utilisé en robotique mobile. Il peut fournir simultanément la vitesse et la distance des obstacles situés autour de lui. Sa longue portée de détection permet d’envisager des applications de robotique mobile d’extérieur à vitesse élevéeGrâce aux données combinées statiques et cinématiques sur l’environnement il devient possible de développer le nouveau concept SLAMMOT (Moving Object Tracking)

A gauche:Cartographie obtenue en milieu périurbain statique avec le radar actuel K2Pi(Le trajet du véhicule est matérialisé par le tracé en pointillés blancs)A droite: Photo aérienne de la zone

Organisation du projet

WP1: ImageurConception & réalisation du nouveau

radar IMPALA - Génération base de données

(Cemagref)

WP2: SLAM développement du

logiciel de localisation et de

cartographie simultanées

(LASMEA)

WP3: RTi Intégration Temps Réel

Portage sur plateforme et expérimentations

(THALES)

WP4: Coordination du projet

(Cemagref)

Imageur

SLAM RTi

R-Trooper - THALESRobucarTT – FR TIMS

Radar K2Pi - Cemagref

Planification

Durée: 42 mois

Applications agricolesBesoin de localisation autonome précise pour la cartographie d’état des parcelles, la génération de cartes de rendement, l’aide à la conduite (masquages GPS fréquents)Prise en compte des obstacles fixes et mobiles autour des machines, pour une plus grande sécurité de fonctionnementRéponse aux contraintes imposées par un fonctionnement tout temps, dans un environnement difficile avec poussières, produits phytosanitaires, etc.…

Applications sécurité-défenseAccroissement de la robustesse en robotique mobile d’intervention (sécurité, surveillance, gestion de crises)Opportunité d’intégrer la technologie radar dans les futurs systèmes robotisés militaires (BOA)

Retombées industrielles