vendredi 17 juin 2011

DRONE AMPHIBIE AIR / EAU

Un drone amphibie air/eau dont la forme rappelle celle de certains poissons tropicaux.




Un drone ou UAV (Unmanned Aerial Vehicle) est un aéronef sans pilote humain à bord, qui emporte une charge utile, destinée à des missions de type surveillance, de renseignement ou de combat. Ils sont en général utilisés au profit des forces armées ou de sécurité (police, douane, etc.) d'un État, mais peuvent avoir aussi des applications civiles. La charge utile du drone de combat ou UCAV (Unmanned Combat Aerial Vehicle) est une arme.
La taille et la masse (de quelques kilogrammes à plusieurs tonnes) sont fonction des capacités opérationnelles recherchées. Le pilotage automatique ou à partir du sol permet d'envisager des vols de très longue durée, de l'ordre de plusieurs dizaines d'heures.
Certains missiles non balistiques, en particulier les missiles de croisière, ont souvent l'apparence, sur le plan aérodynamique, des drones. La différence essentielle étant que le missile n'est pas réutilisable, il est détruit en fin de mission, alors que le drone est ramené à sa base.
En anglais, le terme drone désigne d'abord et surtout un avion-cible. Un aéronef automatisé et le système associé de mise en œuvre sont appelés UAV (Unmanned Aerial Vehicle, soit « véhicule aérien non piloté ») et de plus en plus souvent UAS (Unmanned Aerial System, « système d'aéronef(s) non piloté(s) »).
L’usage du mot drone pour décrire un véhicule ou robot terrestre, de surface ou sous-marins dotés d’autonomie est une particularité française. La classification américaine des mobiles autonomes sans pilote en UAV/UAS (unmanned air vehicle / unmanned aircraft system, véhicule/système aérien non piloté), USV/USS (surface), UUV/UUS (sous-marins), UGC/UGS (robots terrestres) est la plus généralement utilisée dans le monde.
On parle de plus en plus souvent de « systèmes de drones ». En effet, le drone lui-même est le constituant d'un système qui est composé :
  • d’un ou plusieurs vecteurs aériens équipés de capteurs de détection ;
  • d’une ou plusieurs stations au sol de commande et de recueil des détections ;
  • de liaisons radioélectriques de données entre le vecteur aérien et la partie au sol.
Le terme drone désigne la plupart du temps le seul vecteur aérien équipé.
La famille des drones comprend plusieurs catégories :
  • les minidrones ;
  • les drones tactiques, lents ou rapides, à voilure fixe ou tournante appelés TUAV (Tactical Unmanned Air Vehicle)1 ;
  • les drones volant à moyenne altitude et de grande autonomie appelés MALE (Medium Altitude Long Endurance)2 ;
  • les drones volant à haute altitude et de grande autonomie appelés HALE (High Altitude Long Endurance)3 ;
  • les drones de combat, encore appelés UCAV (Unmanned Combat Air Vehicle)4.

Engins volants de taille réduite, moins chers et plus simples à mettre en œuvre qu'un avion (la présence d'un pilote étant l'un des éléments les plus dimensionnants pour la conception d'un tel appareil), ils sont également plus discrets et leur perte n'est pas aussi lourde de conséquences que celle d'un appareil complet et de son pilote. Ils représentent une alternative intéressante aux pays dont le budget est limité ainsi qu'aux terroristes potentiels (étatiques ou non), grâce à leur faible coût de fabrication et d'utilisation.
Au fur et à mesure que les technologies, informatiques notamment, progressent, les drones peuvent être utilisés comme plate-forme de désignation de cible ou comme armes. Ils sont aussi utilisés comme précurseurs d'opérations, souvent à des fins de recueil de renseignements. Leurs missions sont alors la surveillance et la reconnaissance.
Leurs applications civiles incluent les contrôles sur le trafic, les opérations de recherches aériennes et de sauvetage, la récolte de données pour la prévision météorologique, le relais d'informations…
Leurs tailles sont variées : de quelques centimètres à plusieurs mètres. Leurs formes également, tout comme leurs types de propulsion : certains sont équipés de réacteurs, d'autres d'hélices, quand d'autres utilisent des rotors, à l'instar des hélicoptères. Des drones terrestres commencent à faire également leur apparition.
Enfin, certains servent tout simplement de démonstrateurs technologiques, validant à moindre coût, grâce à la réduction d'échelle et donc la quantité de matériaux nécessaires, certaines formules aérodynamiques ou certains équipements, sans pour autant risquer la vie d'un pilote d'essais.
La classification des drones est un exercice très difficile, dans la mesure où elle diffère selon les pays.
Les drones aériens peuvent être classés en fonction de trois critères :
  • l'altitude : l'altitude considérée est l'altitude de croisière avec les ordres de grandeur suivants : les moyennes altitudes 5 000 m < h < 15 000 m ; les hautes altitudes : h > 20 000 m ;
  • l'endurance, définie comme le temps que peut passer l'aéronef en vol, c'est-à-dire l'autonomie. Un ordre de grandeur d'une endurance dite longue est de 20 à 40 heures ;
  • la longueur.
Le domaine technique des drones peut se décomposer en trois segments :
  • drones tactiques ou TUAV (Tactical Unmanned Air Vehicule) ;
  • drones volant à moyenne altitude et de longue endurance (MALE) permettant d'utiliser une charge de mission pouvant atteindre 500 kg ;
  • drones volant à haute altitude et de longue endurance (HALE).

Predator6 tirant un missile hellfire
Le segment tactique se décompose lui-même en cinq segments :
  • micro-drones (Micro Air Vehicule ou MAV), qui s'apparentent plus à des modèles réduits 7 ;
  • drones de très courte portée (TCP)8 ;
  • drones moyenne portée lents (multicharges multimissions ou MCMM lents) ;
  • drones rapides basse altitude (MCMM rapides) ;
  • drones maritimes tactiques (DMT)9.
En 1849 des bombardements sur Venise eurent lieu, à partir du Vulcano, au moyen de ballons sans pilote munis de bombes à retardement. 70 ans après, soit en 1916, aux États-Unis, les véhicules aériens naissaient avec l’Aerial Target10, un avion cible. Un certain nombre d’améliorations ont suivi. Pendant et après la Première Guerre mondiale, des avions sans pilote radio-commandés ont vu le jour, avec les tentatives de torpilles aériennes télécommandées par des ondes de télégraphie sans fil et embarquant un gyroscope11.
En anglais, un drone désigne aussi un faux-bourdon (mâle de l'abeille). Le nom a été donné dans les années 1930 au Royaume-Uni par dérision à des Queen Bee, version automatisée de DH.82 Tiger Moth afin de servir d'avions-cibles : leur vol bruyant, lent et paresseux ressemblait plus à celui du bourdon à la vie éphémère qu'à celui d'une reine abeille. Le nom de drone est resté.
Le premier drone français a été conçu, réalisé et expérimenté dès 1923 à Étampes par l'ingénieur Maurice Percheron et le capitaine Max Boucher ; mais l'armée française ne trouva pas alors d'intérêt à cette nouvelle technologie12.
La phase suivante dans les années 1930 fut l’emploi d’avions-cibles autonomes tant au Royaume-Uni qu’aux États-Unis d’Amérique où le Radioplane OQ-2, avion de taille réduite télépiloté, fut construit en grande série.
L’armée allemande développa à partir de 1938 des vecteurs guidés à distance sous la forme de bombes planantes antinavires, de bombes antichar radioguidées et de véhicules à chenilles filoguidés.
Les avions sans pilote V1 et le missile V2 allemands de la seconde Guerre mondiale (1939-1945) étaient-ils des drones ? Plutôt des bombes volantes, mais le V1 à aile droite et pulsoréacteur dorsal a servi de modèle à des avions-cibles, drone en anglais.
Le grand essor des drones date de la guerre de Corée et de celle du Viêt Nam. À cette époque de la guerre froide, le drone a été développé de façon confidentielle par les États-Unis d’Amérique comme un moyen de supériorité stratégique et de rupture capacitaire devant permettre la surveillance et l’intervention militaire chez l’ennemi sans encourir les risques humains que l’opinion ne supportait pas. Cette supériorité a été acquise au travers de l’innovation technologique, surtout dans les domaines de l’automatique et des transmissions.
Les transferts vers Israël de certains systèmes ont permis à ce pays de développer de façon pragmatique une collection de drones à vocation tactique à courte et moyenne portées et à transmissions directes de données.
Les drones ont été ensuite de tous les conflits et opérations de maintien de la paix. Il a notamment été utilisé au Kosovo ou au Tchad, lors des attaques aériennes américaines au Pakistan ou contre la piraterie maritime, par les Américains qui l'ont introduit en 200913.
Les drones peuvent être pourvus de caméra infrarouge, ils peuvent détecter toute sorte de chaleur, (humaine, animale, ou encore celle provenant d’un véhicule), d’une caméra, capable de retransmettre en temps réel ce qui se passe sur le terrain. Elle est équipée d’un gyroscope, lui permettant de se stabiliser, et de contrebalancer les mouvements du drone, permettant ainsi le suivi de la cible14. Les drones « observent » de cinq manières différentes : visuelle, photographique, radar, infrarouge, et électro-optique.
D'autres types de drones:

  • Torpille modifiée en drone sous-marin (UUV : Unmanned Undersea Vehicle)24
  • Drone pour des prises de vues aériennes 25
  • Drone terrestre (UGV : Unmanned ground Vehicle)26
  • Drone terrestre de combat (UGCV : Unmanned Ground Combat Vehicle )
  • Drone terrestre autonome (AUGV : Autonomous Unmanned Ground Vehicle)
  • Drone terrestre miniature (SUGV : Small Unmanned Ground Vehicle).
  • Drone naval de surface (USV : Unmanned Surface Vehicle) 27 28
  • Drone naval de surface autonome (AUSV: Autonomous Unmanned Surface Vehicle )
  • Drone hydrographe(HUSC : Hydrographic Unmanned Surface Craft)29
  • Drone sous-marin autonome à énergie solaire (SAUV: Solar-powered Autonomous Underwater )30
  • Drone sous-marin autonome (AUV : Autonomous Underwater Vehicle )31
  • Drone sous-marin (UUV : Unmanned underwater vehicle )
  • Micro sous-marin ( MUV : Micro-Underwater Vehicle )
  • Drone de détection de produits nucléaires, radiologiques et chimiques (NRC). En 2007, le concepteur d'un engin de ce type, le pompier Luc Brohan, a obtenu un prix du Concours Lépine pour son invention32.
  • SHARC (Suède) - Swedish Highly Advanced Research Configuration 33
  • Drones-cible servant de cible pour les avions de chasse et les missiles surface-air.
  • Divers matériels télécommandés sont utilisés pour la photo aérienne à basse altitude.
  • un « drone écologique » (V334, de type hélicoptère, silencieux, en fibre de carbone, qui peut être programmé ou manuellement téléguidé) a été conçu pour l'observation (y compris dans l'infrarouge) de l'environnement marin et littoral (méduses, cétacés, pollutions, sécurité maritime, incendies..) 35.
  • Un drone grand public est principalement destiné au divertissement, il se nomme AR.Drone36.
  • Un drone conçu par la société ONERA, baptisé ReSSAC.(Recherche Et Sauvetage par Système Autonome Coopérant 37
  • Le R-Max de Yamaha a déjà été livré à plus de 1000 exemplaires, dont plusieurs pour l'épandage agricole ; c'est le seul exemple de drone ayant déjà fait l'objet d'une telle production de série16.
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