Radar hyperfréquence pour drone - ISAE-SUPAERO · 2016. 6. 13. · - Perception pour la robotique...

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Radar hyperfréquence pour drone ? [email protected] Irstea – Groupement de Clermont-Ferrand Equipe ROMEA algorithmes de contrôle/commande de robot mobile outils de perception de l’environnement

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Radar hyperfréquence pour drone ?

[email protected]

Irstea – Groupement de Clermont-Ferrand Equipe ROMEA algorithmes de contrôle/commande de robot mobile

outils de perception de l’environnement

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Drone : journée d'échanges Montpellier, 30 mai 2016

Travaux préliminaires radar à IRSTEA

Développement de radars FMCW (continu modulé en fréquence) pour la cartographie et la localisation - radar panoramique (360°) - intérêt des hyperfréquences : insensibilité aux conditions

environnementales et aux variations de luminosité

- Perception pour la robotique mobile autonome - Cartographie pour le suivi environnemental

Exemple de radars panoramique FMCW développés à Irstea

Applications sur véhicules terrestres

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Drone : journée d'échanges Montpellier, 30 mai 2016

Perception radar sur drone

Problèmes : coût et dimensions incompatible avec applications civiles !

On trouve des radars embarqués sur drone, particulièrement dans le domaine militaire

Drone Predator MQ-1 de l’armée américaine (longueur 8.2 m, envergure 15 m, hauteur 2.1 m, poids 500-1000 kg)

Portabilité de ces travaux radar sur un drone ? le capteur dans sa version actuelle : non la technologie du radar hyperfréquence : oui

Intérêt d'un capteur hyperfréquence sur drone - acquisition de données (imageur) - outil d’aide à la navigation du drone (plateforme autonome)

Développement d’une solution civile bas coût / faible encombrement Travaux de modélisation pour qualifier ce radar

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Drone : journée d'échanges Montpellier, 30 mai 2016

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drone

faisceau antenne

empreinte radar

mode “side-looking ” pas de scanning

Antenne “fan-beam” - angle élévation large - ange d’azimut étroit

Perception radar sur drone - Principes de mesure

Le mode de construction d’une image radar se caractérise principalement par la forme du faisceau radar (antenne) et par le type de balayage appliqué à ce faisceau

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Drone : journée d'échanges Montpellier, 30 mai 2016

drone

empreinte radar

faisceau antenne

mode “forward-looking ” scanning 1D

Antenne “fan-beam” - angle élévation large - ange d’azimut étroit

Perception radar sur drone - Principes de mesure

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Drone : journée d'échanges Montpellier, 30 mai 2016

drone

empreinte radar

faisceau antenne

Antenne “pencil-beam” - angle élévation étroit - ange d’azimut étroit

mode “forward-looking ” angle d’inclinaison variable scanning 1D ou 2D

Reconstruction 3D

Perception radar sur drone - Principes de mesure

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Drone : journée d'échanges Montpellier, 30 mai 2016

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Modélisation

Reconstruction 3D

Perception radar sur drone – Simulation

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Modélisation du diagramme de rayonnement d’une antenne pencil-beam

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Drone : journée d'échanges Montpellier, 30 mai 2016

Conclusion

Montage de projets de recherche intégrant le développement d’un radar hyperfréquence pour drone

[email protected]

Irstea Centre de Clermont-Ferrand

9 avenue Blaise Pascal - CS 20085 63178 Aubière