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18 juillet 2015

Drones lémaniques

Le marché professionnel de ces engins volants sans pilote est loin de se limiter aux applications militaires. Il est même en plein développement sur les bords du Léman. Le pôle d’excellence en matière de robotique que constitue l’EPFL a ainsi donné naissance dans la région à des leaders mondiaux.

Patrick Thévoz photo
Patrick Thévoz, CEO et co-fondateur de Flyability, une entreprise qui développe le robot volant Gimball, destiné à des applications professionnelles.

Tel un insecte, Gimball peut s’introduire partout

Et encore un premier prix pour Gimball, le drone de Flyability. Après avoir empoché à la barbe d’une quarantaine de finalistes celui de Drones for Good, concours mondial organisé à Dubaï, la start-up lausannoise vient de décrocher le Prix de Vigier à Soleure. A 29 ans – soit trois ou quatre ans de plus que la moyenne d’âge de l’équipe – Patrick Thévoz co-dirige Flyability avec Adrien Briod. «On a démarré officiellement le 23 septembre 2014. Mais le projet de Gimball remonte à janvier de la même année, et ses origines datent de la thèse de doctorat d’Adrien commencée en 2009.»

Les deux associés partagent avec les créateurs de SenseFly (lire en p. 12) une même origine de recherches: le fameux labora­toire LIS (pour Laboratory of intelligent systems) de l’EPFL, une unité de pointe en robotique dirigée par le professeur Dario Floreano.

La robotique, encore plus si elle vole, mélange plusieurs disciplines et technologies.

On trouve désormais toutes ces compétences dans l’Arc lémanique et cela crée indéniablement une grande émulation», explique Patrick Thévoz. Qui d’ailleurs n’aime pas trop le terme de «drone» pour Gimball, lui préférant celui de robot volant.

Au fond, un drone est un vecteur d’acquisition de données utilisables dans une multitude de domaines différents,

de la cartographie aux événements sportifs en passant par l’inspection industrielle ou la sécurité. C’est bien chacun de ces usages qui représente un marché à part entière. Et le nôtre est celui des milieux confinés et difficiles d’accès.»

Adapté aux endroits dangereux

En forme de sphère flexible dans laquelle pivote dans toutes les directions la partie volante bi-rotor, Gimball n’a d’ailleurs rien d’un drone classique. Voilà sa force: de la taille d’un ballon de basket, la sphère extérieure entre en rotation indépendamment du drone à l’intérieur. Ce qui lui permet, entre autres, de conserver son altitude lorsqu’il entre en collision avec un obstacle, de rouler au sol en se cognant partout avant de s’envoler à nouveau, etc.

C’est le principe du cadran – gimbal en anglais – appliqué à un engin volant, ce qui ne s’était jamais fait»,

résume Patrick Thévoz. Alors que son associé Adrien Briod rappelle que le projet s’est développé avec la volonté de reproduire le vol des insectes, capables de continuer à voler après s’être cognés contre un mur ou une fenêtre.

Conçu essentiellement pour voler à l’intérieur et en contrôle manuel, Gimball remporte déjà un joli succès auprès des spécialistes de l’inspection industrielle auxquels il fait gagner un temps précieux puisqu’il est capable de se glisser dans des endroits dangereux et/ou difficiles d’accès.

Dans ces situations, la résolution de l’image sera incomparablement meilleure que celle d’une grosse caméra HD qui doit rester à 20 mètres»,

détaille Patrick Thévoz, qui rappelle qu’il n’aura fallu qu’un an et demi à Flyability pour passer du prototype de recherche à un robot parfaitement fonctionnel. «Mais avant de pouvoir réellement proposer un produit industriel, il nous reste une foule de petites choses à améliorer. Par exemple, trouver comment faciliter le changement de batterie, rendre le robot plus étanche ou encore améliorer encore un peu son temps de vol.»

Avant la prochaine étape: faire évoluer cette sphère magique d’à peine 400 grammes pour qu’elle réponde aux besoins un peu différents des situations d’urgence ou de catastrophes naturelles, où elle «fera gagner beaucoup de temps tout en évitant à des sauveteurs de se mettre en danger.»

eBee, ou l’avenir de la cartographie

David Rovira, sales manager chez SenseFly, fait décoller eBee, un drone destiné à l’agriculture de précision photo.
David Rovira, sales manager chez SenseFly, fait décoller eBee, un drone destiné à l’agriculture de précision.

C’est un drone professionnel à la pointe de la cartographie qui a parachuté l’entreprise vaudoise SenseFly parmi les leaders mondiaux. Il s’appelle eBee, tient dans une mallette, ne pèse à peu près rien, et se monte en cinq minutes chrono.

Ce drone autopiloté et ultra-léger se veut utilisable à partir d’un ordinateur portable par Monsieur Tout-le-monde.

Pas besoin d’avoir des notions de pilotage ou un diplôme d’ingénieur, il suffit de suivre une petite procédure de mise en route», explique Sarah Decorvet, stagiaire marketing chez SenseFly, dont eBee était la première création lancée en 2013. eBee ressemble au modèle réduit ludique en polystyrène expansé d’un bombardier furtif. Sauf que ce drôle d’engin possède une autonomie de vol théorique de 45 minutes, s’autogère en l’air pour suivre son plan de vol et atterrir au mieux contre le vent. Et se voit capable de photographier un épi de maïs en haute résolution à 80 mètres du sol.

Un drone autonome

«Le jour où l’on trouvera ça dans les magasins de jouets n’est pas encore tout à fait d’actualité», sourit Cyril Halter. Le trentenaire aux allures d’un assistant du Poly – ça tombe bien, c’est là qu’il a fait ses études et co-fondé SenseFly – est un des trois fondateurs mais aussi COO – pour chief operating officer, directeur d’exploitation en français. Mais chez SenseFly la première langue est naturellement l’anglais, vu le domaine et le nombre de nationalités qui se croisent dans cette spin-off de l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne, où tout a commencé en 2010. «Précisément dans un garage de 12 m2 à côté du Poly et l’on faisait voler le grand frère d’eBee à l’extérieur juste à côté.»

SenseFly est une entreprise qui développe et produit des drones destinés à des applications professionnelles, comme le drone eBee, ici en plein vol photo.
SenseFly est une entreprise qui développe et produit des drones destinés à des applications professionnelles, comme le drone eBee, ici en plein vol.

Eh oui, pour une fois préciseraient les esprits chagrins, la Suisse fait partie des pays les moins répressifs en matière de législation pour les drones (lire ci-contre). Certains, dont Cyril Halter, n’hésitent pas à parler d’avantage déterminant pour des start-up suisses de pointe de plus en plus nombreuses, notamment dans l’Arc lémanique, aussitôt surnommé «Drone Valley», version volante de la Sillicon Valley californienne.

Chez SenseFly, les trois fondateurs – Jean-Christophe Zufferey et Antoine Beyeler, en plus de Cyril Halter – sont tous les trois des passionnés d’aviation avec licence de vol. Et l’on comprend vite pourquoi en regardant eBee évoluer dans le ciel de Cheseaux (VD), où l’entreprise a pris ses quartiers.

Il n’y a pas de pilote pour diriger eBee. C’est un drone autonome, naviguant au GPS,

bardé de capteurs et se dirigeant grâce à un autopilote comprenant des systèmes complexes de télémétrie, de gyroscopes et de stabilisateurs.» Et c’est dans ce petit boîtier dont le cœur pèse à peine 10 grammes, ainsi que dans le software, que réside un savoir-faire jalouse­ment gardé.

Le modèle de base vaut dans les 25'000 francs. Après si vous voulez réaliser du mapping 3D, c’est possible mais ça vaut le double.»

Un avantage pour l’agriculture

En 2012, le géant français Parrot est entré dans le capital de l’entreprise qui n’a plus rien d’une start-up: ses 98 employés à plein temps occupent un immeuble entier, et puisque eBee continue d’être monté et testé sur place, une petite chaîne de montage avec plusieurs postes a même été créée. eBee est déjà bien utilisé en Suisse, notamment par des géomètres ou par l’Institut national de géographie. Mais son marché est bien mondial: au Chili ou en Australie pour calculer le volume de matériaux extraits en une journée, en Côte d’Ivoire pour mesurer l’avancée de la déforestation. eBee permet aussi à des agriculteurs canadiens d’économiser eau et engrais.

Grâce à ses capteurs, il peut en quelques minutes cartographier un champ.

Dix minutes lui suffisent pour un hectare. Ainsi, le professionnel sait exactement de quelle quantité d’eau par exemple il a besoin.»

eBee se veut utilisable à partir d’un ordinateur portable par Monsieur Tout-le-monde.
eBee se veut utilisable à partir d’un ordinateur portable par Monsieur Tout-le-monde.

Depuis octobre dernier, loin de se reposer sur les ailes effilées d’eBee, SenseFly présente l’Exom, sorte de petit quadricoptère échappé d’un
film de science-fiction.

Avec ses quatre hélices, il peut rester en vol stationnaire, s’approcher d’une paroi,

avant que le pilote n’en reprenne le contrôle pour aller regarder de plus près, dans une grotte par exemple.» Idéal pour les endroits confinés.

Texte © Migros Magazine – Pierre Léderrey

Auteur: Pierre Léderrey

Photographe: Mathieu Rod