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Le drone miniature, oeil volant des fantassins de demain
Dixit : Les drones miniatures font partie intégrante du projet Bulle opérationnelle aéroterrestre (BOA) conçu par la Délégation générale pour l’armement afin de moderniser l’équipement de l’armée de terre.

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Le drone miniature, œil volant des fantassins de demain

• LE MONDE | 18.06.02 | 12h49

"De la tête du lit (...) surgit un minuscule tueur-chercheur qui ne faisait pas plus de cinq centimètres. (...) Une dangereuse aiguille de métal guidée à distance qui se fichait dans la chair vivante et remontait ensuite le réseau nerveux jusqu'au plus proche organe vital. Le chercheur-tueur s'éleva en l'air et se mit à osciller." Dans son célèbre roman de science-fiction Dune, publié en 1965, Frank Herbert met en scène ce microdrone armé, précurseur des appareils qui commenceront bientôt à équiper les armées terrestres.

Déjà, les avions sans pilote, ou UAV (unmanned air vehicles) transformés en UCAV (unmanned combat vehicles), font parler d'eux sur le champ de bataille.

Le 4 février, un drone de reconnaissance américain Predator transformé pour tirer un missile Hellfire a tué trois hommes dans la région de Zawar Khili, au sud-est de l'Afghanistan. Dans le contexte d'une stratégie militaire de plus en plus orientée vers la protection de la vie des soldats, le recours aux engins robotisés semble promis à un bel avenir. Les projets se multiplient aux Etats-Unis depuis 1995, sous l'impulsion de la Defense Advanced Research Project Agency (Darpa). Parmi les plus ambitieux sur le plan technique, on trouve les microdrones.

Ces engins baptisés MAV (micro air vehicles), dont l'envergure ne dépasse pas 16 cm, feront bientôt partie de la panoplie des UAV, dont une trentaine de modèles sont opérationnels aujourd'hui. La gamme couvre toutes les tailles, depuis les HALE (high altitude long endurance), comme le Global Hawk américain, qui vole à plus de 10 000 mètres d'altitude pendant plus de vingt-quatre heures, aux drones tactiques comme le Crécerelle de Sagem, réalisant des missions de moins de cinq heures entre 500 et 1 000 mètres d'altitude. La taille des MAV induit bon nombre de défis technologiques touchant la propulsion, le stockage de l'énergie, le contrôle de vol ou même des capteurs embarqués. D'autant que les militaires sont de plus en plus exigeants.

Dès 1997, James McMichael, directeur de programme à la Darpa, brossait ainsi un tableau saisissant : "Le petit point dans le ciel approche dans un quasi-silence, sans éveiller l'attention de l'important rassemblement de soldats sous lui. Il s'immobilise quelques secondes avant de se percher sur le rebord d'une fenêtre, au cinquième étage, observant le flux d'hommes et de matériel dans les rues qu'il surplombe. A plusieurs kilomètres de là, le chef de peloton regarde la scène sur son écran de poignet. Il identifie la cible et envoie un ordre. Le petit vaisseau se lance en piqué sur le véhicule désigné et se pose sur son toit. Il détecte la présence d'un agent chimique suspect et déploie un dispositif de marquage qu'il fixe sur le véhicule. Quelques secondes plus tard, il est de retour dans le ciel, s'évanouissant dans une ruelle étroite. Mission accomplie..."

Un tel scénario serait réalisable "plus vite qu'on pourrait le penser", selon James McMichael. Depuis, les projets de drones de plus en plus petits se multiplient, avec pour premier objectif d'offrir aux fantassins un moyen d'observation à distance, grâce à la réception d'images vidéo transmises par radio, adapté aux conflits en zones accidentées ou en milieu urbain.

ENGOUEMENT GÉNÉRAL

L'armée française n'échappe pas à cet engouement. Les drones miniatures font partie intégrante du projet Bulle opérationnelle aéroterrestre (BOA) conçu par la Délégation générale pour l'armement afin de moderniser l'équipement de l'armée de terre (Le Monde du 9 février 2002). Un appel d'offres concernant les études des premiers drones portables par les fantassins doit s'achever vers la fin de l'année. Ces drones "seront les yeux de BOA et permettront de voir ce qu'il se passe à quelques centaines de mètres ou quelques kilomètres", indique René Mathurin, responsable des systèmes de drones à la DGA. Leur faible taille destine les drones miniatures à servir d'"outils de surveillance et de reconnaissance individuels dont deux ou trois exemplaires seront intégrés à l'équipement du fantassin".

La DGA prévoit ainsi trois générations de drones miniatures. La première, dont les études doivent s'achever en 2004, n'aura pour mission que l'observation "au-delà de la colline". La seconde (2005-2010) inclut la possibilité de "voir par la fenêtre d'un bâtiment", ce qui impose aux drones d'être capables de contrôler un vol stationnaire (point fixe) ainsi qu'un décollage et un atterrissage à la verticale. Au-delà, la troisième génération (2011-2017) vise la navigation à l'intérieur des bâtiments, "ce qui imposera peut-être le recours aux ailes battantes", remarque René Mathurin, qui ne croit pas vraiment à cette solution pour les vols à l'intérieur des locaux, qui imposent "le transport de nombreux capteurs". Néanmoins, l'Office national d'études et de recherches aérospatiales (Onera) lancera en septembre une thèse sur l'évaluation des performances d'un microdrone à ailes battantes.

DIFFICULTÉS MULTIPLES

Avant d'en arriver là, de nombreuses difficultés devront être surmontées. Les drones miniatures disposent d'une aérodynamique très particulière qui conduit René Mathurin à souligner que la maîtrise d'un MAV de 15 cm d'envergure équivaut à "faire voler un Airbus dans un pot de miel". Le système de propulsion et l'énergie stockée représentent souvent 80 % de la masse de l'engin. D'où les travaux sur la pile à combustible qui pourrait trouver une nouvelle application dans les MAV. Quant à la miniaturisation extrême, elle affecte la totalité des composants embarqués.

James McMichael précise que les MAV à aile fixe devront peser 50 grammes avec une charge utile de 20 grammes tout en étant capables de voler une heure à des vitesses de 10 à 20 mètres par seconde et avec un rayon d'action de plusieurs kilomètres. Il cite les travaux du laboratoire Lincoln sur un engin de 10 grammes consommant 1 watt. Plus réaliste, le projet Black Widow, lancé par l'entreprise américaine AeroVironement en 1998, concerne un MAV de moins de 100 grammes pour une envergure de 15 cm volant à une vitesse de 45 km/h pendant trente minutes avec une distance de télécommunication de 2 km. Cela conduit à l'embarquement d'une caméra de 2 grammes, d'une transmission vidéo tout aussi légère et d'un système de contrôle radio ne pesant pas plus de 5 grammes...

A cette échelle, le projet de la DGA pour les années 2020 ne semble plus tout à fait improbable. Il vise l'utilisation d'"insectes instrumentés" pour profiter de leur habileté en vol tout en les contrôlant afin qu'ils remplissent leur mission d'espion bionique.

Michel Alberganti


Feu vert pour le Fire Scout

Réaffirmant sa volonté de faire aboutir le développement de drones de combat, la Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa) américaine a alloué, le 28 mai, la somme de 3 millions de dollars à chacune des quatre entreprises travaillant sur le projet d'hélicoptère armé sans pilote UCA, pour la phase de douze mois de développement du concept. Ce programme vise un transfert à l'armée américaine en 2009. Aux côtés de Lockheed Martin, de McDonnel Douglas et de Sikorsky, c'est Northrop Grumman qui bénéficie de ce financement pour son modèle Fire Scout. Ce dernier pèse 951 kg, mesure 6,7 m de long et dispose d'un rotor de 8,2 m pour voler à plus de 200 km/h à 6 000 mètres d'altitude, avec une autonomie de 6 heures. Très éloigné de la taille des microdrones, il illustre néanmoins les travaux sur les engins sans pilote à ailes tournantes et à vocation mixte de reconnaissance et de combat.

• ARTICLE PARU DANS L'EDITION DU 19.06.02

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