08/07/2014 - L'ESA développe une grue aérienne pour rendre les atterrissages plus sûrs sur Mars

Menéame

Le dernier projet StarTiger de la ESA a développé un prototype d’un "navigateur de transfert" basé sur un quadricoptère capable de manœuvrer de manière autonome pour poser un véhicule d’exploration dans une zone sûre de la surface rocheuse de Mars.

Le projet "Dropter" de StarTiger visait à développer et à démontrer la capacité de l’Europe à effectuer des atterrissages de précision sur Mars ou sur d’autres corps célestes.

La grue aérienne qui a conduit le véhicule d’exploration Curiosity de la NASA jusqu'à la surface de Mars a démontré le potentiel de ce concept, posant avec précision son passager sur son objectif scientifique tout en évitant des roches, des pentes accusées ou d’autres dangers.

"StarTiger est une nouvelle façon de faire de l’ingénierie spatiale," explique Peter de Maagt, superviseur du projet. "Cette initiative rassemble une équipe d’experts hautement qualifiés et très motivés dans une installation entièrement équipée, et leur donne un temps limité pour résoudre un problème technique complexe."

Cette dernière équipe s’est réunie dans les locaux d’Airbus Defence & Space à Brême, en Allemagne, avec des ingénieurs du Centre allemand de recherche sur l’intelligence artificielle, de la compagnie aéronautique portugaise Spin.Works et de l’Institut d’ingénierie de contrôle et d’information de l’Université polytechnique de Poznan, en Pologne.

En partant de zéro, l’équipe de Dropter a dû développer un système de navigation visuelle, de détection et d’évasion en seulement huit mois.

Le vaisseau de transfert devait identifier un endroit sûr pour l’atterrissage et maintenir l’altitude pendant que le véhicule d’exploration descendait aidé par une série de câbles.

Le prototype développé par l’équipe Dropter est capable de voler à 17 mètres de haut, de descendre doucement jusqu'à ce qu’il s’arrête à 10 mètres sur le terrain pour découpler le véhicule d’exploration d’un câble de 5 mètres, et de continuer la descente jusqu'à poser sur le lieu choisi pour l’atterrissage. Une fois la manœuvre terminée, la grue aérienne remonte jusqu'à un niveau sûr.

Les vols d’essai ont été effectués dans les installations d’Airbus à Trauen, au nord de l’Allemagne, au même endroit que dans les années quarante, le pionnier spatial Eugen Sänger testait ses fusées expérimentales.

Pour démontrer la capacité du vaisseau à choisir un endroit sûr pour l’atterrissage, une enceinte de 40 mètres sur 40 mètres avec des rochers dispersés au hasard a été créée.

Le prototype final a été créé sur mesure pour ce projet à partir de composants commerciaux, accompagné d’un drone plus petit pour effectuer les essais en intérieur.

Le vaisseau utilise un récepteur GPS et un système de navigation inertiel pour se positionner avant de passer au mode de navigation visuelle où un télémètre laser et un baromètre sont utilisés pour poser le véhicule d’exploration sur le sol de manière totalement autonome.

Une fois le concept mis à l’épreuve, cette technologie est disponible pour poursuivre son développement et l’intégrer dans les futures missions planétaires européennes.

StarTiger

StarTiger est l’acronyme anglais de "Progrès des technologies spatiales avec des groupes d’experts et des chercheurs ingénieux, orientés et innovateurs," une initiative du programme de recherche technologique de base (TRP) de l’Agence. 

Cette forme de travail innovante consiste à réunir une équipe d’experts au même endroit, avec un objectif très précis, afin de développer un prototype fonctionnel dans les délais impartis au projet.

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