FR3086640A1 - EXTINGUISHING DRONE - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un drone comprenant une unité de propulsion piloté par une unité de contrôle de trajectoire, l'unité de contrôle de trajectoire étant commandée par une unité de commande, l'unité de propulsion comprenant une pluralité d'hélices réparties en périphérie d'un flux d'air porteur présentant une forme de cône et générant une force de propulsion, le drone comprend notamment au moins une réserve (RP) d'agent actif destiné à être expulsé sous la forme d'un produit léger sous l'action d'un déclencheur, ladite réserve d'agent actif étant disposée au moins en partie dans le cône (203).The invention relates to a drone comprising a propulsion unit controlled by a trajectory control unit, the trajectory control unit being controlled by a control unit, the propulsion unit comprising a plurality of propellers distributed on the periphery of the '' a carrier air flow having a cone shape and generating a propelling force, the drone comprises in particular at least one reserve (RP) of active agent intended to be expelled in the form of a light product under the action a trigger, said reserve of active agent being disposed at least in part in the cone (203).
Description
DRONE EXTINCTEUR DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTIONEXTINGUISHING DRONE TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
Le domaine technique de l’invention concerne les dispositifs de lutte contre les incendies et en particulier les équipements mobiles d’intervention.The technical field of the invention relates to fire-fighting devices and in particular mobile intervention equipment.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTIONTECHNOLOGICAL BACKGROUND OF THE INVENTION
Pour les interventions sur des zones difficiles d’accès ou dangereuses, il est connu d’envoyer des aéronefs à voilure fixe ou à voilure tournante pour lutter contre un incendie. Un avion bombardier d’eau est par exemple utilisé pour lutter contre les feux de forêt.For interventions on difficult to access or dangerous areas, it is known to send fixed-wing or rotary-wing aircraft to fight a fire. For example, a water bomber aircraft is used to fight forest fires.
Ces techniques ne sont toutefois pas adaptées à des feux se déclarant à l’intérieur de bâtiments. De plus le temps de réaction nécessaire à une intervention n’est adapté qu’à des feux de grande ampleur.However, these techniques are not suitable for fires breaking out inside buildings. In addition, the reaction time required for an intervention is only suitable for large-scale fires.
II existe ainsi un besoin de fournir un dispositif adapté au feu se déclarant à l’intérieur d’un bâtiment et permettant un temps d’intervention plus court.There is thus a need to provide a device adapted to the fire declaring itself inside a building and allowing a shorter intervention time.
RESUME DE L’INVENTIONSUMMARY OF THE INVENTION
L’invention vise à pallier aux problèmes évoqués précédemment, en fournissant un drone permettant une intervention dans un temps réduit et adaptés à un feu à l’intérieur d’un bâtiment.The invention aims to overcome the problems mentioned above, by providing a drone allowing intervention in a reduced time and suitable for a fire inside a building.
Cet objectif est atteint grâce à un drone comprenant une unité de propulsion piloté par une unité de contrôle de trajectoire, l’unité de contrôle de trajectoire étant commandée par une unité de commande, l’unité de propulsion comprenant une pluralité d’hélices réparties en périphérie d’un flux d’air porteur présentant une forme de cône et générant une force de propulsion, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une réserve d’agent actif destiné à être expulsé sous la forme d’un produit léger sous l’action d’un déclencheur, ladite réserve d’agent actif étant disposée au moins en partie dans le cône.This objective is achieved by a drone comprising a propulsion unit controlled by a trajectory control unit, the trajectory control unit being controlled by a control unit, the propulsion unit comprising a plurality of propellers distributed in periphery of a carrier air flow having a cone shape and generating a propelling force, characterized in that it comprises at least one reserve of active agent intended to be expelled in the form of a light product under the action of a trigger, said reserve of active agent being disposed at least partly in the cone.
Selon une caractéristique de l’invention, chaque réserve d’agent actif se présente sous la forme d’une cartouche comprenant un agent extincteur libéré via un orifice obturé par un bouchon, le déclencheur ayant pour action de libérer l’orifice de son bouchon, l’orifice de la dite réserve étant disposé dans le cône et orienté à l’opposé de la force de propulsion.According to a characteristic of the invention, each reserve of active agent is in the form of a cartridge comprising an extinguishing agent released via an orifice closed by a plug, the trigger having the action of releasing the orifice from its plug, the orifice of said reserve being disposed in the cone and oriented opposite to the propelling force.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le bouchon comprend de la cire, le déclencheur agissant sur le bouchon par une action de réchauffement.According to another characteristic of the invention, the stopper comprises wax, the trigger acting on the stopper by a heating action.
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’agent actif est stocké sous forme solide et est destiné à sublimer au contact de l’air, lors de la libération de l’orifice, favorisant ainsi son expulsion en un jet orienté à l’opposé de la force de propulsion.According to another characteristic of the invention, the active agent is stored in solid form and is intended to sublimate on contact with air, when the orifice is released, thus promoting its expulsion in a jet directed towards the opposite of the propelling force.
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’agent actif est un gaz se combinant aux atomes d’oxygène et de préférence aux molécules chaudes, réalisant ainsi un étouffement du feu.According to another characteristic of the invention, the active agent is a gas combining with oxygen atoms and preferably with hot molecules, thus achieving fire smothering.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le drone comprend au moins une unité de détection configurée pour acquérir des données d’environnement comprenant une caméra thermique, l’unité de commande comprenant au moins :According to another characteristic of the invention, the drone comprises at least one detection unit configured to acquire environmental data comprising a thermal camera, the control unit comprising at least:
- un module de détermination de cible pour déterminer une cible sur laquelle larguer le produit ;- a target determination module for determining a target on which to drop the product;
- un module de calcul de trajectoire de largage configuré pour calculer ou actualiser une trajectoire de largage en fonction des données d’environnement acquises par l’unité de détection;- a drop trajectory calculation module configured to calculate or update a drop trajectory as a function of the environmental data acquired by the detection unit;
- un module de calcul de flux d’air configuré pour calculer le flux d’air généré par le drone en fonction d’une puissance de consigne générée par l’unité de propulsion.- an air flow calculation module configured to calculate the air flow generated by the drone as a function of a set power generated by the propulsion unit.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le drone comprend une unité de localisation, le drone, en liaison de communication avec une station au sol, recevant une localisation de feu ou de départ de feu.According to another characteristic of the invention, the drone comprises a location unit, the drone, in communication link with a ground station, receiving a location of fire or start of fire.
Un autre objet de l’invention concerne un procédé de largage par drone d’au moins un produit léger comportant les étapes suivantes :Another object of the invention relates to a method for dropping at least one light product by drone comprising the following steps:
- déterminer une cible sur laquelle larguer le produit;- determine a target on which to drop the product;
- acquérir des données d’environnement par une unité de détection du drone;- acquire environmental data by a drone detection unit;
- calculer un flux d’air généré par le drone;- calculate an air flow generated by the drone;
- calculer une trajectoire de largage en fonction des données d’environnement acquises et du calcul de flux d’air;- calculate a release trajectory based on the environmental data acquired and the air flow calculation;
- vérifier, avant largage, que la trajectoire de largage permet au produit d’atteindre efficacement la cible ou se déplacer dans une nouvelle position puis effectuer un saut à l’étape de calcul de la trajectoire de largage.- check, before dropping, that the dropping trajectory allows the product to efficiently reach the target or move to a new position then jump to the calculation step of the dropping trajectory.
Avantageusement l’agent extincteur est un gaz qui éteint le feu par étouffement en sublimant au contact des molécules d’oxygène. Ainsi, l’agent extincteur n’est pas sous pression et n’engendre pas de dégâts sur les zones avec lesquelles il entre en contact lors de son largage. Le drone peut donc utiliser l’agent extincteur sans attendre d’instructions d’un opérateur pour confirmer la présence d’un incendie, sa diffusion n’engendrant aucune conséquence matérielle.Advantageously, the extinguishing agent is a gas which extinguishes fire by suffocation by sublimating on contact with oxygen molecules. Thus, the extinguishing agent is not under pressure and does not cause damage to the areas with which it comes into contact when it is released. The drone can therefore use the extinguishing agent without waiting for instructions from an operator to confirm the presence of a fire, its dissemination having no material consequences.
Avantageusement, le produit est suffisamment léger pour ressentir les effets du flux d’air généré par le drone. Ainsi, le flux d’air généré par le drone influe sur la trajectoire de largage du produit léger et peut être utilisé pour contrer un élément perturbateur ou augmenter la distance d’effet.Advantageously, the product is light enough to feel the effects of the air flow generated by the drone. Thus, the air flow generated by the drone influences the release path of the light product and can be used to counter a disturbing element or increase the distance of effect.
Avantageusement, la cible peut être déterminée de manière autonome à partir des données d’environnement acquises par l’unité de détection du drone. Une donnée d’environnement peut être par exemple une température ou une vitesse du vent.Advantageously, the target can be determined autonomously from environmental data acquired by the drone detection unit. An environmental data can be for example a temperature or a wind speed.
Avantageusement, le flux d’air généré par l’unité de propulsion délimite un volume en cône et la réserve de produits est à l’intérieur de ce volume.Advantageously, the air flow generated by the propulsion unit delimits a cone volume and the reserve of products is inside this volume.
Avantageusement, l’unité de détection comprend une caméra thermique et une unité d’acquisition vidéo configurée pour acquérir les images thermiques capturées par la caméra thermique. Le module de détermination de cible est par ailleurs configuré pour déterminer la cible à partir des images thermiques acquises. Ainsi, l’unité de détection permet par exemple de détecter un incendie.Advantageously, the detection unit comprises a thermal camera and a video acquisition unit configured to acquire the thermal images captured by the thermal camera. The target determination module is further configured to determine the target from the acquired thermal images. Thus, the detection unit allows for example to detect a fire.
Avantageusement, l’unité de détection comporte un anémomètre. Ainsi, l’unité de détection permet de mesurer la vitesse et la direction du vent pour évaluer les contraintes extérieures exercées sur le drone.Advantageously, the detection unit includes an anemometer. Thus, the detection unit makes it possible to measure the wind speed and direction to assess the external stresses exerted on the drone.
Avantageusement, le module de détermination de cible est configuré pour recevoir une consigne associée à une position d’intervention et choisir la position d’intervention pour cible. Ainsi, un opérateur peut choisir la cible sur laquelle le drone va larguer son produit léger.Advantageously, the target determination module is configured to receive a setpoint associated with an intervention position and choose the intervention position for target. Thus, an operator can choose the target on which the drone will drop its light product.
L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent.The invention and its various applications will be better understood on reading the description which follows and on examining the figures which accompany it.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURESBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.The figures are presented for information and in no way limit the invention.
- La figure 1 montre un schéma synoptique d’un procédé selon l’invention.- Figure 1 shows a block diagram of a method according to the invention.
- La figure 2 montre une représentation schématique d’un drone selon l’invention.- Figure 2 shows a schematic representation of a drone according to the invention.
- La figure 3 montre une autre représentation schématique du drone selon l’invention disposé au-dessus d’une cible.- Figure 3 shows another schematic representation of the drone according to the invention arranged above a target.
DESCRIPTION DETAILLEE D’AU MOINS UN MODE DE REALISATION DE L’INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF AT LEAST ONE EMBODIMENT OF THE INVENTION
Sauf précision contraire, un même élément apparaissant sur des figures différentes présente une référence unique.Unless otherwise specified, the same element appearing in different figures has a unique reference.
On entend par « largage par drone d’un produit», l’action de lâcher, de laisser tomber le produit depuis un drone."Drone dropping a product" means the act of dropping, dropping the product from a drone.
Le procédé 100 de largage peut être utilisé dans de nombreuses situations. La cible 110 et le produit à larguer diffère selon la situation. La cible 110 est par exemple un feu ou un départ de feu, le produit étant un agent extincteur.The release method 100 can be used in many situations. The target 110 and the product to be dropped differs depending on the situation. The target 110 is for example a fire or a starting point of fire, the product being an extinguishing agent.
Le produit léger se présente par exemple sous la forme d’un agent extincteur à l’état solide. Cet agent extincteur sublime au contact de l’air pour intervenir sur le feu dans son état gazeux.The light product is, for example, in the form of a solid state extinguishing agent. This extinguishing agent sublimes in contact with air to intervene on fire in its gaseous state.
Un drone 210 est représenté schématiquement à la figure 2.A drone 210 is shown diagrammatically in FIG. 2.
Le drone 210 est un véhicule sans pilote de type aéronef, c’est-à-dire un drone volant.The drone 210 is an unmanned aircraft type vehicle, that is to say a flying drone.
Le drone 210 est de préférence autonome, c’est-à-dire que le drone peut prendre des décisions sans nécessairement recevoir de consignes d’un opérateur.The drone 210 is preferably autonomous, that is to say that the drone can make decisions without necessarily receiving instructions from an operator.
Le drone 210 comporte une unité de commande UC.The drone 210 includes a control unit UC.
On entend par « unité de commande » un dispositif de traitement des données comprenant par exemple un ou plusieurs processeurs ou autres calculateurs et une ou plusieurs mémoires stockant par exemple des données de programmes, des pilotes, également désignés par drivers en anglais, ou des données représentatives de l’environnement en provenance d’un ou de plusieurs capteurs.“Control unit” is understood to mean a data processing device comprising for example one or more processors or other computers and one or more memories storing for example program data, drivers, also designated by drivers in English, or data representative of the environment from one or more sensors.
L’unité de commande UC est par exemple capable d’enregistrer et de traiter des données telles que des données de mission et des données issues de capteurs. L’unité de commande UC permet l’exécution de programmes pouvant faire appel à des sous-programmes pour réaliser des fonctions et sous-fonctions de traitement des données mémorisées. Un module fonctionnel est ainsi composé d’une ou plusieurs fonctions ou sous-fonctions réalisées par un ou plusieurs programmes ou sous-programmes. L’unité de commande UC permet ainsi l’activation de modules réalisant des fonctions et interagissant les uns avec les autres par exemple de façon coopérative.The control unit UC is for example capable of recording and processing data such as mission data and data from sensors. The control unit UC allows the execution of programs which can call on subroutines to perform functions and sub-functions for processing the stored data. A functional module is thus composed of one or more functions or sub-functions performed by one or more programs or sub-programs. The UC control unit thus allows the activation of modules performing functions and interacting with each other, for example in a cooperative manner.
Le drone 210 comporte également au moins une réserve de produits RP associée à au moins un déclencheur DE configuré pour, lorsqu’il est activé, effectuer une action sur la réserve de produits RP.The drone 210 also includes at least one reserve of RP products associated with at least one DE trigger configured so that, when activated, perform an action on the reserve of RP products.
La réserve de produits RP se présente par exemple sous la forme d’un conteneur comprenant un orifice obturé et destiné à être libéré par un déclencheur.The reserve of RP products is for example in the form of a container comprising a closed orifice and intended to be released by a trigger.
La réserve de produits RP est par exemple une cartouche de forme cylindrique fermée par un bouchon et le produit léger à larguer est par exemple un agent extincteur stocké sous forme solide et destiné à sublimer à l’état gazeux au contact de l’air, c’est-à-dire au moment de la libération de l’orifice. La sublimation permet de faciliter l’expulsion du produit hors de la cartouche sous la forme d’un jet. Le bouchon obturant l’orifice se présente par exemple sous la forme d’une capsule de cire apte à fondre au-delà d’une certaine température. L’action sur la réserve de produits RP qu’exerce le déclencheur DE est par exemple le réchauffement de l’opercule de cire permettant le dégagement de l’orifice et l’expulsion du produit actif à l’état gazeux.The reserve of RP products is for example a cartridge of cylindrical shape closed by a plug and the light product to be dropped is for example an extinguishing agent stored in solid form and intended to sublimate in the gaseous state in contact with air, c that is to say at the time of release of the orifice. Sublimation facilitates the expulsion of the product from the cartridge in the form of a jet. The plug sealing the orifice is for example in the form of a wax capsule capable of melting above a certain temperature. The action on the reserve of RP products which the ED trigger exerts is for example the heating of the wax seal allowing the opening of the orifice and the expulsion of the active product in the gaseous state.
L’action du déclencheur sur la réserve de produits RP peut également consister à retirer le bouchon de la cartouche et libérer l’orifice.The action of the trigger on the reserve of RP products can also consist in removing the cap from the cartridge and freeing the orifice.
On peut aussi envisager le largage de la cartouche par le drone au-dessus du feu, l’orifice de la cartouche étant libéré préalablement au largage ou le bouchon de cire étant destiné à fondre dans le feu pour libérer l’agent extincteur directement au cœur du feu sous l’effet de la température.We can also consider dropping the cartridge by the drone over the fire, the orifice of the cartridge being released before dropping or the wax plug being intended to melt in the fire to release the extinguishing agent directly to the heart fire under the effect of temperature.
Le drone 210 peut comporter plusieurs réserves de produits RP contenant chacune des produits identiques ou différents et associées chacune à un déclencheur.The drone 210 may include several reserves of RP products each containing identical or different products and each associated with a trigger.
Le drone comprend par exemple des pieds 211 lui permettant de se poser au sol.The drone comprises for example feet 211 allowing it to land on the ground.
Le drone 210 comprend également au moins une unité de propulsion UP à voilure tournante. L’unité de propulsion comprend par exemple une pluralité d’hélices 200. L’unité de propulsion à voilure tournante permet avantageusement au drone d’effectuer un vol stationnaire ou à faible allure.The drone 210 also includes at least one rotary wing UP propulsion unit. The propulsion unit comprises for example a plurality of propellers 200. The rotary wing propulsion unit advantageously allows the drone to hover or at low speed.
L’unité de propulsion UP crée un flux d’air 203 représenté par des flèches courbes formant un cône comme représenté sur la figure 3. Le flux d’air 203 est généré par la rotation des hélices 200 qui créent une force de portance permettant au drone 210 de voler et exerce une force de poussée sur les éléments se trouvant dans le flux d’air 203.The propulsion unit UP creates an air flow 203 represented by curved arrows forming a cone as shown in FIG. 3. The air flow 203 is generated by the rotation of the propellers 200 which create a lift force allowing the drone 210 to fly and exerts a pushing force on the elements in the air flow 203.
Le produit extincteur léger expulsé présente des caractéristiques qui lui permettent de ressentir l’effet de poussée exercé par le flux d’air 203 du drone 210. Le produit léger expulsé ressent ainsi l’effet de poussée.The expelled light extinguisher has characteristics which allow it to feel the pushing effect exerted by the air flow 203 of the drone 210. The expelled light product thus feels the pushing effect.
Ainsi, la trajectoire du gaz expulsé 112 est influencée par le flux d’air 203. Cela peut par exemple permettre de contrer un élément perturbateur comme un vent latéral 111 ou d’augmenter la distance d’effet en poussant le volume de produit extincteur léger expulsé.Thus, the trajectory of the expelled gas 112 is influenced by the air flow 203. This can for example make it possible to counter a disturbing element such as a side wind 111 or to increase the distance of effect by pushing the volume of light extinguishing agent forced out.
On entend par « distance d’effet >> la distance maximale entre le drone 210 et la cible 110 pour que le produit léger largué par le drone 210 puisse atteindre la cible 110 sans trop de dispersion, de façon à conserver un effet extincteur."Effect distance" means the maximum distance between the drone 210 and the target 110 so that the light product dropped by the drone 210 can reach the target 110 without too much dispersion, so as to maintain an extinguishing effect.
Comme représenté sur la figure 3, la trajectoire de largage 112 est influencée d’une part par le vent 111 qui pousse latéralement le produit léger et d’autre part par le flux d’air 203 généré par le drone qui pousse le produit léger vers le bas. Ainsi, la trajectoire de largage 112 peut présenter plusieurs paliers, c’est-à-dire plusieurs portions verticales et plusieurs portions horizontales, sous l’effet d’un vent latéral continu 111 et d’un flux vertical pulsé produit par les hélices 200 du drone 210. Les portions horizontales correspondent aux instants auxquels le produit léger n’est soumis qu’au vent 111 et les portions verticales correspondent aux instants auxquels le produit léger est soumis au vent 111 et à la force de poussée exercée par le flux d’air 203. D’une manière globale et en particulier sur les portions verticales, la force de poussée exercée par le flux d’air 203 peut permettre de contrer l’élément perturbateur que constitue le vent 111.As shown in FIG. 3, the release trajectory 112 is influenced on the one hand by the wind 111 which pushes the light product laterally and on the other hand by the air flow 203 generated by the drone which pushes the light product towards the bottom. Thus, the release trajectory 112 may have several stages, that is to say several vertical portions and several horizontal portions, under the effect of a continuous lateral wind 111 and of a pulsed vertical flow produced by the propellers 200 of the drone 210. The horizontal portions correspond to the instants to which the light product is subjected only to wind 111 and the vertical portions correspond to the instants to which the light product is subjected to wind 111 and to the thrust force exerted by the flow d 'air 203. Overall and in particular on the vertical portions, the thrust force exerted by the air flow 203 can make it possible to counter the disturbing element that constitutes the wind 111.
Le flux d’air 203 généré par les hélices 200 du drone 210 délimite un volume. Les limites du volume sont représentées en pointillés sur la figure 3. Ce volume présente une forme typique en cône, comme représenté sur la figure 3.The air flow 203 generated by the propellers 200 of the drone 210 defines a volume. The volume limits are shown in dotted lines in Figure 3. This volume has a typical cone shape, as shown in Figure 3.
Chaque conteneur est de préférence disposé à l’intérieur du cône, et orienté vers le bas, comme représenté sur la figure 3. Ainsi le volume de produit léger expulsé qui présente une vitesse initiale, est encore davantage poussé vers le bas sous l’effet du flux d’air généré par le drone.Each container is preferably placed inside the cone, and oriented downwards, as shown in FIG. 3. Thus the volume of expelled light product which has an initial speed, is further pushed down under the effect of the air flow generated by the drone.
Sur la figure 3, seules deux hélices 200 ont été représentées, mais on comprend que le drone 210 peut comprendre un nombre plus important d’hélices réparties en périphérie du cône de flux d’air propulsé.In FIG. 3, only two propellers 200 have been shown, but it is understood that the drone 210 may include a larger number of propellers distributed around the periphery of the cone of propelled air flow.
De même une seule cartouche RP est représentée à l’intérieur du cône, mais plusieurs cartouches pourraient être disposées à l’intérieur du cône. Par cartouche disposé à l’intérieur du cône on comprend que l’orifice d’expulsion de la cartouche est disposé à l’intérieur du cône et qu’ainsi le produit léger expulsé est soumis à l’accélération du flux d’air généré par le drone 210.Likewise, a single RP cartridge is shown inside the cone, but several cartridges could be arranged inside the cone. By cartridge placed inside the cone it is understood that the expulsion orifice of the cartridge is arranged inside the cone and that thus the light product expelled is subjected to the acceleration of the air flow generated by the drone 210.
Le drone 210 comprend également une unité de contrôle de trajectoire UT configurée pour contrôler l’unité de propulsion UP de sorte à obtenir une trajectoire de drone déterminée.The drone 210 also includes a trajectory control unit UT configured to control the propulsion unit UP so as to obtain a determined drone trajectory.
Le drone 210 comprend également au moins une unité de détection UD permettant l’acquisition de données d’environnement.The drone 210 also includes at least one UD detection unit enabling the acquisition of environmental data.
L’unité de détection UD comporte par exemple un capteur thermique, une donnée d’environnement est alors une température. Le capteur thermique est par exemple un capteur infrarouge. Cela permet de prendre en compte le risque d’exposition du drone 210 à de trop fortes chaleurs, lorsque le drone 210 intervient sur un incendie.The detection unit UD comprises for example a thermal sensor, an environmental data item is then a temperature. The thermal sensor is for example an infrared sensor. This takes into account the risk of exposure of the drone 210 to excessive heat, when the drone 210 intervenes in a fire.
L’unité de détection UD comporte par exemple un anémomètre, une donnée d’environnement étant alors représentative de la vitesse et de la direction de vent. Cela permet de prendre en compte les informations concernant les contraintes exercées par le vent 111 sur le drone 210, par exemple pour un vol stationnaire, mais également de tenir compte du vent pour les conditions de largage. Ainsi comme représenté à la figure 3, le drone 210 se décale latéralement par rapport à une position à la verticale de la cible 110.The detection unit UD comprises, for example, an anemometer, an environmental data item then being representative of the wind speed and direction. This makes it possible to take into account the information concerning the stresses exerted by the wind 111 on the drone 210, for example for a hovering flight, but also to take account of the wind for the conditions of release. Thus, as shown in FIG. 3, the drone 210 shifts laterally with respect to a vertical position of the target 110.
L’unité de détection UD comprend par exemple une caméra thermique et une unité d’acquisition vidéo configurée pour acquérir des images thermiques filmées par la caméra thermique.The detection unit UD comprises for example a thermal camera and a video acquisition unit configured to acquire thermal images filmed by the thermal camera.
Le drone 210 comporte au moins une unité de localisation UL, par exemple un module de type GPS.The drone 210 comprises at least one UL location unit, for example a GPS type module.
L’unité de commande UC, en liaison de communication avec l’unité de contrôle de trajectoire UT, le ou les déclencheurs DE du ou des conteneurs, l’unité de détection UD et l’unité de localisation UL, permet une gestion autonome par le drone. L’unité de commande adresse notamment des commandes directement à l’autopilote de l’unité de contrôle, ce qui permet la reprogrammation d’une mission en cours mémorisée par l’unité de commande.The control unit UC, in communication link with the trajectory control unit UT, the trigger (s) DE of the container (s), the detection unit UD and the location unit UL, allows autonomous management by the drone. The control unit in particular sends commands directly to the autopilot of the control unit, which allows the reprogramming of a mission in progress memorized by the control unit.
Le drone 210 comprend par exemple une caméra et une unité d’acquisition vidéo configurée pour enregistrer les images filmées par la caméra et retransmettre le flux vidéo destiné à une station au sol et à un opérateur pour lui permettre de suivre l’intervention en cours et éventuellement adresser des consignes au drone 210.The drone 210 comprises for example a camera and a video acquisition unit configured to record the images filmed by the camera and retransmit the video stream intended for a ground station and for an operator to enable it to follow the intervention in progress and if necessary, send instructions to the drone 210.
L’unité de commande UC du drone 210 comprend par exemple:The drone 210 UC control unit includes for example:
- un module de détermination de cible MC ;- a target determination module MC;
- un module de calcul de position de largage MTL ;- an MTL drop position calculation module;
- un module de calcul de trajectoire de drone MTD ;- a MTD drone trajectory calculation module;
- un module de calcul de flux d’air MF ;- an MF air flow calculation module;
- un module de commande de largage du produit extincteur.- a control module for dropping the extinguisher product.
Les étapes du procédé 100 sont illustrées sur la figure 1.The steps of method 100 are illustrated in FIG. 1.
Comme représenté à la figure 1, une première étape 101 est par exemple une étape de détermination de la cible 110 par le module de détermination de cible MD du drone 210. La cible 110 peut être déterminée à partir des données d’environnement acquises par l’unité de détection UD du drone 210.As shown in FIG. 1, a first step 101 is for example a step of determining the target 110 by the target determination module MD of the drone 210. The target 110 can be determined from the environmental data acquired by the UD detection unit of drone 210.
Par exemple, le drone 210 peut déterminer la position relative d’un incendie, à l’aide de la caméra thermique de façon à détecter des points chauds au-delà d’un seuil de température mémorisé.For example, the drone 210 can determine the relative position of a fire, using the thermal camera so as to detect hot spots beyond a memorized temperature threshold.
Une localisation d’un feu ou d’un départ de feu peut également être transmise par un opérateur grâce à une station au sol en liaison de communication avec le drone.A location of a fire or a start of a fire can also be transmitted by an operator through a ground station in communication with the drone.
Après la détermination de la position de la cible, l’unité de détection UD réalise une étape 102 d’acquisition des données d’environnement.After determining the position of the target, the detection unit UD performs a step 102 of acquiring environmental data.
Cette étape d’acquisition 102 consiste par exemple à acquérir des données de température à l’aide d’un capteur thermique de l’unité de détection UD ou la vitesse et la direction du vent à l’aide de l’anémomètre de l’unité de détection UD ou d’autres données sur les contraintes extérieures exercées sur le drone 210 et qui s’exerceront sur le produit léger après son largage.This acquisition step 102 consists for example of acquiring temperature data using a thermal sensor of the detection unit UD or the wind speed and direction using the anemometer of the UD detection unit or other data on the external stresses exerted on the drone 210 and which will be exerted on the light product after its release.
Le module de calcul de flux d’air MF réalise ensuite une étape 103 de calcul du flux d’air 203 généré par l’unité de propulsion UP du drone 210. Cette étape 103 consiste en une évaluation de la force de poussée exercée par le flux d’air 203.The air flow calculation module MF then performs a step 103 of calculation of the air flow 203 generated by the propulsion unit UP of the drone 210. This step 103 consists in an evaluation of the thrust force exerted by the air flow 203.
Le module de calcul de trajectoire de largage MTL effectue ensuite une étape 104 de calcul d’une trajectoire de largage 112. Ce calcul de trajectoire est par exemple réalisé en fonction des données d’environnement acquises à l’étape 102 et du flux d’air 203 calculé à l’étape 103.The MTL drop trajectory calculation module then performs a step 104 of calculating a drop trajectory 112. This trajectory calculation is for example performed as a function of the environmental data acquired in step 102 and of the flow of air 203 calculated in step 103.
Connaissant les caractéristiques du produit léger, par exemple sa masse et son mode de dispersion, le drone 210 réalise une évaluation de sa trajectoire de largage 112 et de sa distance optimale d’action, en prenant en compte les contraintes extérieures comme le vent et les contraintes exercées par le drone 210 sur le produit léger une fois largué.Knowing the characteristics of the light product, for example its mass and its mode of dispersion, the drone 210 performs an assessment of its release trajectory 112 and of its optimal distance of action, taking into account external constraints such as wind and stresses exerted by the drone 210 on the light product once dropped.
Le calcul d’une trajectoire dans une première position peut être réalisé avant de vérifier, à une étape 105 de vérification, si le produit léger largué peut atteindre efficacement la cible.The calculation of a trajectory in a first position can be carried out before verifying, in a verification step 105, whether the light product dropped can effectively reach the target.
En cas d’échec de vérification, une nouvelle position de largage est par exemple considérée et une nouvelle étape 104 de calcul d’une trajectoire de largage est réalisée. Cette nouvelle position de largage est par exemple une position plus proche d’un obstacle ou plus proche du feu, c’est-à-dire une position moins sécurisée.In the event of verification failure, a new drop position is for example considered and a new step 104 of calculating a drop trajectory is carried out. This new release position is for example a position closer to an obstacle or closer to the fire, that is to say a less secure position.
Un déplacement en temps réel est par exemple réalisé dans une étape de repositionnement 106 visant à bénéficier d’une nouvelle position effective du drone.A real-time movement is for example carried out in a repositioning step 106 aiming to benefit from a new effective position of the drone.
Suite au calcul de trajectoire dans la deuxième position, une nouvelle étape 105 de vérification est effectuée pour déterminer si le produit léger largué peut atteindre efficacement la cible.Following the trajectory calculation in the second position, a new verification step 105 is carried out to determine whether the light product dropped can effectively reach the target.
En cas de vérification confirmée, une étape suivante 109 de largage du produit léger sur la cible 110 est réalisée par le module de largage ML.In the event of confirmed verification, a next step 109 of dropping the light product onto the target 110 is carried out by the dropping module ML.
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