Grâce à l’intelligence artificielle, ce drone peut voler à près de 40 km/h en contournant les obstacles. © UZH Robotics and Perception Group
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Ces drones de compétition peuvent voler dans une forêt, entre les branches

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Des chercheurs ont utilisé la puissance de l'intelligence artificielle pour mettre au point un nouveau système de navigation pour les drones autonomes. Grâce à l'apprentissage profond, les appareils peuvent éviter les obstacles dans des environnements complexes à près de 40 km/h. 

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Avec les entreprises, comme Amazon, qui expérimentent la livraison par drone, il semble inévitable que les machines sillonneront bientôt nos villes. Toutefois, ces appareils ont des difficultés à naviguer de manière autonome dans un environnement complexe. Pour tenter de résoudre ce problème, des chercheurs de l'université de Zurich et d'Intel ont mis au point un système de navigation qui permet aux drones de naviguer à près de 40 km/h, même en forêt. Ils ont publié leurs résultats dans la revue Science Robotics.

Les drones doivent naviguer avec une puissance de calcul très limitée, et des capteurs imparfaits. Le bruit, le flou cinétique et les différences d'éclairage rendent le calcul d'un itinéraire très compliqué. Les chercheurs ont donc fait appel à l’apprentissage profond (deep learning), et plus précisément un réseau neuronal convolutif. Ils ont entraîné leur algorithme dans des simulations avec divers parcours, et à chaque fois un chemin optimal auquel les appareils virtuels devaient s'approcher au plus près.

Présentation du système de vol autonome (activez la traduction automatique des sous-titres). © UZH Robotics and Perception Group

Un algorithme qui fonctionne sans être modifié pour les conditions réelles

Les chercheurs ont ensuite lancé les drones dans le monde réel, avec l'algorithme obtenu dans les simulations laissé tel quel, sans la moindre adaptation. Les appareils ont été capables de suivre le parcours en évitant tous les obstacles à une vitesse de 18 km/h. À partir de 25 km/h ils voient les premières collisions, mais même à 36 km/h les drones parviennent à terminer le parcours sans heurter d'obstacle dans 60 % des cas. La plupart des collisions sont dues à des passages étroits, de moins d'un mètre de largeur.

L'avantage de ce système est qu'il est même capable d'éviter les obstacles mobiles, à condition qu'ils se déplacent lentement par rapport au drone. Les chercheurs indiquent que ce nouveau système de navigation ne peut pas encore battre les pilotes humains, mais il s'en rapproche.

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