De l'agriculture et des forces de l'ordre aux divertissements et aux réponses aux catastrophes, les industries se tournent de plus en plus vers des drones pour obtenir de l'aide, mais le volume croissant de ces avions nécessitera des systèmes de gestion de la sécurité de confiance pour maintenir des opérations sûres.
La NASA teste un nouveau système logiciel pour créer un système d'avertissement amélioré – celui qui peut prédire les dangers sur les drones avant qu'ils ne se produisent. Le système de gestion de la sécurité aérienne en temps (IASM) surveillera, évaluera et atténuera les risques aéroportés en temps réel. Mais s'assurer qu'il peut faire tout ce qui nécessite une expérimentation approfondie pour voir comment ses éléments fonctionnent ensemble, y compris les simulations et les tests en vol de drones.
« Si tout se passe comme prévu avec votre vol, vous ne remarquerez pas que votre système de gestion de la sécurité aérienne en temps fonctionne », a déclaré Michael Vincent, chef adjoint de projet de la NASA avec le projet de sécurité à l'échelle du système au Langley Research Center de la NASA à Hampton, en Virginie. « C'est avant de rencontrer une situation inhabituelle, comme la perte de navigation ou les communications, que les Iasms fournissent une alerte à l'opérateur de drone. »
L'équipe a terminé une simulation dans le laboratoire d'association de l'autonomie humaine du Centre de recherche Ames de la NASA dans la Silicon Valley en Californie le 5 mars visant à découvrir comment les éléments critiques des IASM pourraient être utilisés dans le soulagement et la récupération opérationnels des ouragans.
Au cours de cette simulation, 12 pilotes de drones ont terminé trois séances de 30 minutes où ils ont réussi jusqu'à six drones volant au-delà de la ligne de vue visuelle pour effectuer des gouttes d'approvisionnement aux résidents bloqués après un ouragan sévère. Des drones supplémentaires ont volé des opérations de recherche et de sauvetage scénarisées et des inspections de digue en arrière-plan. Les chercheurs ont collecté des données sur la performance des pilotes, le succès de la mission, la charge de travail et les perceptions des expériences, ainsi que la convivialité du système.
Cette simulation fait partie d'une stratégie à plus long terme de la NASA pour faire progresser cette technologie. Les leçons tirées de cette étude aideront à se préparer aux essais en vol de secours et de récupération du projet, prévu pour 2027.
À titre d'exemple de ce travail, à l'été 2024, la NASA a testé ses IASM lors d'une série de vols de drones en collaboration avec le ministère des Transports de l'Ohio à Columbus, Ohio, et dans un effort séparé, avec trois équipes dirigées par l'université.
Pour les tests du ministère des Transports de l'Ohio, un drone a volé avec le logiciel IASMS développé de la NASA à bord, qui a communiqué aux ordinateurs de la NASA Langley. Ces transmissions ont donné aux chercheurs de la NASA comment les performances du système.
La NASA a également mené des études avec l'Université George Washington (GWU), l'Université de Notre Dame et la Virginia Commonwealth University (VCU). Ceux-ci se sont produits au Fort Devens de l'armée américaine à Devens, Massachusetts avec GWU; près de South Bend, Indiana avec Notre Dame; et à Richmond, Virginie avec VCU. Chaque test comprenait une variété de types de drones, de scénarios de vol et d'opérateurs.
Chaque série de tests de drones impliquait une mission différente pour le drone pour effectuer et différents dangers à éviter. Les scénarios incluaient, par exemple, comment le drone volerait pendant un incendie de forêt ou comment il fournirait un colis dans une ville. Une version différente des Iasms de la NASA a été utilisée pour s'adapter au scénario en fonction de la mission ou en fonction de la zone de vol.
Lorsqu'il est utilisé conjointement avec d'autres systèmes tels que la gestion du trafic du système d'aéronefs sans pilote de la NASA, les IASM peuvent permettre aux vols de drones de routine aux États-Unis de devenir une réalité. Les IASM ajoutent une couche supplémentaire de sécurité pour les drones, assurant la fiabilité et la confiance si le drone survole sur une ville sur une base de routine qu'il reste sur la bonne voie tout en évitant les dangers en cours de route.
« Il y a plusieurs entités qui contribuent à l'assurance de la sécurité lors du pilotage d'un drone », a déclaré Vincent. « Il y a la personne qui pilote le drone, la société qui conçoit et fabrique le drone, la société qui exploite le drone, et la Federal Aviation Administration, qui a une surveillance sur l'ensemble du système national d'espace aérien. Être en mesure de surveiller, d'évaluer et d'atténuer les risques en temps réel rendrait les risques dans ces situations beaucoup plus sûrs. »
Tous ces travaux sont dirigés par le projet de sécurité à l'échelle du système de la NASA dans le cadre du programme d'opérations aériennes et de sécurité à l'appui de la mission avancée de la mobilité aérienne avancée de l'agence, qui cherche à fournir des données pour guider le développement par l'industrie des taxis aériens électriques et des drones.
