Le Cnes fait plancher des étudiants sur l’atterrissage autonome sur astéroïde

Dans le cadre d'un dispositif pédagogique original, les 25 étudiants de dernière année de la filière Systèmes Robotiques et Interactifs (SRI) de l'Upssitech, à Toulouse, ont été mobilisés pendant 6 mois autour d'un projet très concret de robotique spatiale, pour le compte du Cnes : concevoir un engin volant capable de simuler un atterrissage autonome sur de petits corps célestes.

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Le Cnes fait plancher des étudiants sur l’atterrissage autonome sur astéroïde
Drone équipé de GPS, caméra, ultrason pour simuler un atterrisseur spatial.

Pendant 6 mois, 25 étudiants ingénieurs de la dernière année de la filière Systèmes Robotiques et Interactifs (SRI) de l'Upssitech, l'école d'ingénieurs interne de l'Université Toulouse 3 – Paul Sabatier, à Toulouse, ont planché sur un projet commun de robotique spatiale, sur la base d'un cahier des charges établi par le Cnes.

L'objectif est de concevoir un engin volant capable de simuler un atterrissage autonome sur de petits corps célestes, de type astéroïde, ou comète. Cet engin, représenté physiquement par un drone, se localise automatiquement à l'aide de ses capteurs embarqués : GPS, caméra, ultrason. « Le drone n'est là que pour valider les briques logicielles développées par les étudiants », précise Frédéric Lerasle, professeur à L'Université Paul Sabatier, chercheur au Laas-CNRS (laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes) et responsable de la formation SRI (Systèmes Robotiques et Interactifs), au sein de l'Upssitech.

Deux simualteurs

Le projet s'articule en fait en deux simulateurs d'atterrissage distincts : un simulateur numérique, qui permet de tester d'abord les algorithmes dans un environnement entièrement virtuel, et un simulateur physique, qui permet ensuite de valider les algorithmes implémentés dans un environnement au plus proche de la réalité. L'essentiel des travaux est concentré sur la phase atterrissage autonome de l'engin. L'idée est de permettre à l'engin d'adapter lui-même sa trajectoire, grâce à une capacité embarquée d'analyse automatique d'images et de données de son environnement pendant la phase d'approche du sol, tout en respectant de manière optimale l'endroit pré-établi pour son « atterrissage ».

Ce projet, baptisé Isal (Image-based Spatial Autonomous Landing), s'inscrit directement dans la préparation de la prochaine génération d'atterrisseurs autonomes sur objets célestes que le CNES étudie. Une véritable expérience professionnelle de conduite d'un projet industriel pour ces étudiants ingénieurs, organisée dans le cadre d'un dispositif pédagogique spécifique : le Projet de Grande Envergure.

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