• Intérêt de l'épreuve

Cette épreuve porte d'abord sur les qualités de maîtrise d'un vol d'avancement (donc non stationnaire) jusqu'à une distance donnée du point de contrôle, en prenant en compte la capacité d'envoyer une ou plusieurs informations visuelles exploitable par l'équipe pilote.

• Définition de l'épreuve

Pour l'évaluation de la partie vecteur, elle consiste à faire évoluer l'aéronef sur un périmètre triangulaire de 100 m de côté, pour un vol de durée totale supérieure à deux minutes, sur une zone située à 50 m du point de contrôle, avec retour au point de départ. Le périmètre sera défini par quatre pylônes aux couleurs de sécurité rouges et blancs, de quatre mètres de hauteur. Comme dans le cas d'une balise, ces pylônes devront être contournés par l'extérieur du périmètre, des contrôleurs sur places faisant foi. La charge utile nominale retenue sera de 10 g (pavé d'aluminium ou lest complétant à 10 g en cas d'utilisation de tout composant non nécessaire au vol : caméra, GPS...).

Pour l'évaluation de la capacité d'observation, une planche de l'opticien sera disposée au niveau des pylônes. Cette planche, cachée à la vue du pilote, sera posée à l'horizontale sur une table, et entourée d'une barrière visuelle de deux mètres de hauteur (toile opaque tendue entre piliers formant patio de quatre mètres de coté, et donc seulement visible en accès supérieur). Au cours de son déplacement, le micro-drone pourra effectuer un ou plusieurs passages au droit de la zone cible, à la vitesse et dans les positions les plus adéquates pour la définition recherchée.
L'information sera disponible sous forme d'un film ou d'une image renvoyée en temps réel à une station de réception au niveau du périmètre de contrôle.

• Notations spécifiques à l'épreuve

critères qualités du vecteur :

La qualité de la trajectoire de vol, au plus près du périmètre
La maîtrise du comportement de l'aéronef
Le temps maximum finalement nécessaire pour effectuer cette mission de maîtrise de vol
La durée de l'autonomie restante

qualité de l'observation :

Nature de l'information vidéo (film ou photographie)
Qualité de la transmission (analogique ou numérique pour possibilité de codage ultérieur)
Portée de la transmission
Qualité de la résolution
Présence de couleurs
Capacité infrarouge

Le barème détaillé de cette épreuve est disponible plus bas.

• Intérêt de l'épreuve:

Cette épreuve porte essentiellement sur une capacité de restituer une information visuelle située dans un domaine interne, sur une façade verticale, située à distance de sécurité (évaluée à 50 m) du périmètre de contrôle. Elle servira donc dans un premier temps à démontrer d'un point de vue du vecteur, des capacités de vol stationnaire piloté , d'un engin de taille la plus réduite possible supportant la charge utile, et dans un deuxième temps à valider les qualités de transmissions de l'information visuelle à l'équipe pilote.

• Définition de l'épreuve :

Trois objets " cible " seront placés à l'intérieur de niches disposées sur une façade de bâtiment (représentant des fenêtres). Le micro-drone devra : - décoller verticalement au niveau du périmètre de contrôle - se déplacer jusqu'aux cibles et effectuer un vol stationnaire d'au moins 5 secondes devant chacune des cibles, - revenir au périmètre de contrôle et y atterrir verticalement.

• Critères d'évaluation
  

Qualités du vecteur :

Qualité du vol en phase de décollage et d'atterrissage
Maniabilité et maîtrise du comportement
Qualité de la stabilité en vol stationnaire
Le temps maximum finalement nécessaire pour effectuer cette mission de maîtrise de vol
La durée de l'autonomie restante

Qualité de l'observation :

Nature de l'information vidéo (film ou photographie)
Qualité de la transmission (analogique ou numérique pour possibilité de codage ultérieur)
Portée de la transmission
Qualité de la résolution
Présence de couleurs
Capacité infrarouge

Le barème détaillé de cette épreuve est disponible plus bas.

Scénario 3 : Intelligence artificielle, vol autonome avec détection, localisation et reconnaissance de cible

Note préalable : L'objectif ultime recherché dans les micro-drones correspond à une mission de détection, de localisation et finalement de reconnaissance de cible suivant un processus entièrement autonome. Cette mission supposera la disponibilité de micro-aéronefs dotés d'intelligence artificielle, réunissant en plus les qualités démontrées dans les premières épreuves.

• Intérêt de l'épreuve :

L'épreuve permet de montrer :

1- Dans une première étape, la capacité de réaliser un vol autonome sur un aéronef de taille la plus réduite possible, dans les différentes phases de vol. Il s'agit donc de la gestion d'un vol simple en domaine libre, avec intervention d'un calculateur de bord permettant de suivre une trajectoire prédéfinie tout en assurant les fonctions de bases du maintien en vol de l'aéronef soumis aux perturbations extérieures.

2- Dans la deuxième étape, on tente de réaliser l'extension du processus d'intelligence artificielle à la mission globale utilisant le vecteur de taille la plus réduite possible: la qualité s'évaluera dans une démonstration de capacités de réception et de traitement des informations nécessaires à la fois à la gestion du vol et à la recherche de la cible.

• Définition de l'épreuve :

Phase un : A l'intérieur d'un périmètre d'évolution de 300 m de coté, le drone effectuera un parcours préderminé en vol autonome. Le plan de vol aura été défini préalablement deux heures avant la mission. (par exemple : ligne droite de 100 m, virage à 45 °, ligne droite sur 50 m, utilisation de données GPS, …… ). Remarque : L'épreuve sera validée même si l'autonomie ne prend effet que hors phase d'atterrissage et de décollage, qui seront des bonus.

Phase deux : Reconnaissance automatisée d'une cible type de celle définie dans l'épreuve N°1. La trajectoire n'est alors absolument pas précisée, la cible étant placée au sein d'un domaine de vol préalablement défini, comportant un certain nombre d'obstacles que le micro-drone aura à éviter pour remplir sa mission.

• Critères spécifiques vol autonome:

Stabilité, précision de la trajectoire,
Capacité de réaction aux phénomènes aléatoires
(rafales de vent, lumière, obstacles…)

Intégration du niveau d'intelligence artificielle dans l'aéronef,
Réactivité devant obstacle,
Qualité des informations….

Remarque : Cette épreuve demande des compétences très étendues dans tous les domaines, et en particulier celui de l'intelligence artificielle sous contrainte de taille et de poids. Pour permettre la participation de tous les projets ayant déjà montré un état d'avancement intéressant la communauté scientifique, la contrainte de taille maximale est relâchée pour l'édition 2002 du Trophée.

Le barème détaillé de cette épreuve est disponible plus bas.

Règlement

Critères généraux de notation

Pour toutes les épreuves et tous les types de micro-drones, les critères statiques suivants sont pris en compte :

• Minimisation de la dimension du micro-drone, cette dimension étant définie comme la plus grande distance entre deux points du micro-drone en état de vol, hors élément souple,
• Robustesse de l'aéronef proposé évaluée sur une échelle relative, et en particulier sa capacité à être rangé sans écrin particulier,
• Rusticité du principe retenu dans la réalisation du micro-drone. Cette évaluation prendra en compte les facilités de dépannage, de maintenance et de démontabilité,
• Facilité de mise en œuvre globale (poids et encombrement du segment sol et nombre d'opérateurs),
• Discrétion acoustique en cours de fonctionnement,
• Qualité de la transmission des informations de pilotage.

Il sera donc procédé à une épreuve de notation statique permettant d'évaluer les critères statiques tel que défini précédemment. Au cours de cette épreuve, le jury reviendra sur le dossier technique et demandera éventuellement quelques démonstrations de systèmes aux concurrents.
Il sera procédé à une mesure dimensionnelle, ainsi qu'une mesure acoustique en échelle DBA à trois mètres du micro-drone tenu par un concurrent ou posé au sol, moteur(s) pleine puissance.

Barème de notation

Notation critères statiques (210 points)

Pour l'épreuve 3, Lmax vaut 150 cm pour l'édition 2002 de Trophée et on a alors :

Note = 2*max(0,Lmax-L)

Notation critères spécifiques Epreuve1 (100 points)

Notation critères spécifiques Epreuve 2 (90 points)

Notation critères spécifiques Epreuve3

phase un (100 points)

phase deux (180 points)

Cliquez ici pour télécharger le règlement

Candidatures

Ce concours est ouvert à toutes les équipes étudiantes, françaises ou étrangères, désireuses d'y participer. L'organisation se réserve toutefois le droit de limiter le nombre de candidats, pour des raisons matérielles. Faites vous donc connaître au plus vite si vous êtes intéressés. Dans la limite d'un nombre de participants raisonnables, les candidats non-étudiants sont les bienvenus pour participer à ce trophée (personnes privées, clubs modélistes, entreprises...) .

Les écoles ayant participé aux journées micro-drones l'an dernier, et donc potentiellement intéressées sont SUPAERO (Toulouse), l'ENSICA (Toulouse), l'ENSEEIHT (Toulouse), l'ENSMA (Poitiers), l'ERM (Bruxelles) et l'Ecole de l'Air (Salon de Provence).

Les dossiers de candidature ainsi que les plaquettes et les affiches du trophée seront envoyées prochainement. Si vous êtes intéressés par en recevoir, faites vous connaitre ici. La date limite d'inscription est fixée au 3 Septembre.

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