LE TÉLÉGUIDAGE
Publié le 04/02/2019
Extrait du document
Mais c’est la planète Mars qui est le théâtre de la première mission d’un véhicule miniaturisé : en décembre 1996, la NASA a lancé la sonde Pathfinder qui s’est posée sur la planète rouge le 4 juillet 1997. Le robot mobile à six roues baptisé Sojourner, d’une masse de 15 kg, a quitté le module d’atterrissage pour sillonner les dunes de sable et les champs de lave du site.
Le guidage de Sojourner, qui disposait d’une caméra vidéo et d’instruments de mesure, fut assuré en mode automatique par le calculateur de bord mais aussi par télécommande depuis la Terre: dans ce but, les scientifiques se sont entraînés avec une maquette qu’ils font évoluer sur un terrain martien reconstitué, sur le campus de l’Uni-versité de l’Arizona. En France, le centre du CNES, à Toulouse, possède également un terrain d’entraînement où évoluent modèles lunaires et martiens.
Le téléguidage d’un engin mobile sur une autre planète fait intervenir une difficulté supplémentaire: le délai radio. Pour les modélistes sur Terre, la vitesse de 300000 km/s à laquelle se déplacent les ondes radio fait qu’il n’y a virtuellement aucun délai entre le moment où le pilote décide d’envoyer un ordre à la maquette (pour éviter un obstacle, par exemple) et la réalisation de cet ordre par le servomoteur concerné: on peut donc piloter une maquette en temps réel.
Sur la Lune, distante de la Terre d’un peu plus de 300000 km, les difficultés commencent: le signal vidéo d’un mini-rover lunaire, qui détecte
un obstacle, met plus d’une seconde à atteindre l’opérateur sur Terre, et lorsque celui-ci réagit, le signal radio renvoyé au mobile prend une seconde supplémentaire pour franchir la distance Terre-Lune. Il y a donc un décalage de plus de deux secondes entre perception et réaction, qui pourrait être fatal à tout véhicule confronté à une crevasse ou à une pente raide.
Sur la Lune, et à plus forte raison sur Mars où le décalage radio peut atteindre plusieurs dizaines de minutes, le téléguidage d’un engin éloigné fait intervenir deux stratégies complémentaires : un pilotage depuis la Terre, qui consiste à communiquer au véhicule le parcours désiré par les chercheurs au vu des dernières images communiquées, et une gestion automatique de ces instruc
tions par le mobile, qui se charge lui-même de choisir la meilleure trajectoire pour remplir sa mission, réagissant automatiquement et en temps réel aux pentes et autres obstacles sur son chemin. Une brillante démonstration de cette coordination entre homme et machine nous fut proposée par le périple martien de Sojourner.
Conquête spatiale et modélisme sont appelés à se rapprocher encore davantage à travers un projet insolite, étudié par un parc d’attraction américain : celui-ci financerait l’envoi sur la Lune d’un petit véhicule téléguidé, dont la commande reviendrait aux visiteurs du parc. Si le projet voit le jour, le temps n’est donc pas si lointain où des amateurs de modélisme pourront s’offrir le plaisir de piloter un engin sur la Lune !
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Le téléguidage
! Fuselage du A planeur Vario.
L'envergure de cet
engin est de 2,60 m.
Il est vendu en kit
à monter sol-même
et se compose de cinq
éléments (fuselage,
ailes et ailerons).
Le fuselage est
constitué d'une
nacelle avant moulée
en fibre et en époxy,
qui se prolonge
par une poutre de
queue en aluminium.
� Pointe avant
du planeur Vario.
La partie avant
du fuselage abrite
ta radio qui se
compose du récepteur,
de l'accumulateur
et de deux serv�
moteurs (chacun
commandant
un aileron).
Le récepteur
et ta batterie
(partie avant
du fuselage)
se logent devant
les servos.
Le planeur Vario
est utilisé dans
les écoles de pilotage
afin d'apprendre
aux stagiaires
les finesses
de la voltige.
mises
à leur disposition.
Les démonstrations en
vol sont rendues possibles, même en intérie ur,
lors des salons de modélisme, dans des espaces
séparés du public par des filets de sécurité.
Le
Salon du modélisme, qui se tient chaque prin
temps à Paris, permet aux professionnels et aux
amateurs de laisser libre cours à leur passion.
Spectaculaires, les démonstrations aériennes
sont celles qui attirent les plus grandes foules.
Les
rencontres amicales permettent de faire évoluer
des modèles réduits aussi variés qu'originaux :
créateurs et chercheurs de tous horizons y don
nent libre cours à leur imagination, testant des
modèles et des moyens de propulsion nouveaux.
On y voit évoluer des maquettes historiques (des
premières machines volantes aux répliques
d'avions de chasse), voire même des maquettes
d'oiseaux et de reptiles volants propulsées par
des hélices cachées dont des servomoteurs
actionnent le battement des ailes et imitent égale
ment les mouvements de la tête et le cri de l'ani
mal ! Certaines rencontres sont même de véri
tables spectacles «son et lumière», avec vols de
nuit et tirs de feux d'artifice à partir de maquettes
en vol, à la façon de véritables missiles air-air.
Les épreuves de compétition demandent une
grande dextérité dans le téléguidage des appa
reils.
Courses sur piste (off-track) pour les voi
tures, parcours balisé pour les avions, régates
entre bouées pour les bateaux, et épreuves de
vitesse sont les plus populaires.
Ainsi pour les
avions, les amateurs ont le choix, d'une part,
entre les courses contre la montre, où le pilote
muni de la télécommande fait évoluer son appa
reil d'une balise à l'autre le long d'un parcours
chronométré, et, d'autre part, la course en pelo
ton où plusieurs maquettes sont lâchées
ensemble pour effectuer le même trajet.
Les
risques de collision n'y sont pas négligeables :
pour cette raison les courses en peloton mettent
surtout aux prises des maquettes peu coûteuses
et faciles à réparer ..
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