VIabilité et AuTonomie des systèmes en environnement Incertain et Contraint 2 – VIATIC 2

Le projet VIATIC 2 a pour objectif d’approfondir et consolider les résultats prometteurs obtenus dans le projet initial VIATIC. Les travaux porteront sur la réalisation d’un système de coordination d’un groupe de véhicules (terrestres, maritimes ou aériens) ayant pour mission d’atteindre un ensemble de cibles (fixes ou mobiles). Le système de coordination proposé est composé de deux sous-systèmes principaux : un module de planification de trajectoires et un module d’allocation et réallocation. L’un des points forts de la solution proposée consiste à réunir les tâches de planification et d’allocation et à faire dialoguer les deux sous-systèmes, habituellement étudiés et conçus séparément.

Les algorithmes de planification de trajectoires élaborés dans le projet initial VIATIC sont basés sur la théorie de la viabilité. L’un des objectifs de ce projet est de consolider le planificateur de trajectoires et de tester ses capacités :
• Etudier la robustesse des trajectoires obtenues par rapport à différents types d’incertitudes (erreurs de localisation et/ou prédiction sur la cible, erreurs de perception de l’environnement, etc.).
• Préciser les limites d’application du planificateur de trajectoires en termes de nature de véhicules concernés ;
• Préciser les capacités de planification temps-réel en cas de besoin de réallocation, en fonction des données disponibles sur les cibles et les robots

L’un des objectifs de cette nouvelle étude est d’explorer plus en profondeur les capacités de réallocation dans différents cas. Le seul cas de réallocation pris en compte dans les simulations du projet VIATIC correspondait à un abandon de mission pour le robot si sa cible venait à changer de trajectoire ou d’état. Nous proposons d’étudier l’intégration dans le système de coordination d’un sous-système permettant de gérer les évitements de collisions en cours de mission. Les questions qui se posent et qui représentent un défi sont les suivantes :
• Déterminer un protocole de conduite de mission et déclenchement de mesures d’évitement en cas d’urgence
• Elaborer les algorithmes de guidage pour la planification de mission
• Quand un robot doit abandonner sa mission pour une manœuvre d’urgence, le système de coordination doit déterminer si sa cible peut être alloué à un autre robot disponible
• Une fois la manœuvre terminée, déterminer si la reprise de mission initiale est possible ou si une autre cible peut être allouée

Dans le domaine militaire, les algorithmes développés pourront être appliqués à des problématiques d’interception de cibles mobiles, comme dans le projet ANR initial mais avec des systèmes plus complexes, comme drones ou missiles. Il s’agit de scénarios multi-missiles - multi-cibles demandant le développement de nouvelles stratégies de guidage (formage de trajectoires mi-course) et d’allocation d’objectifs coopératifs qui pourront être appliqués à des attaques au sol en milieu urbain.