planches - MINERVE

Download Report

Transcript planches - MINERVE

La mise en œuvre d’équipements
terrestres robotisés:
Contraintes, obstacles et solutions
Colloque « La robotique militaire terrestre,
état de l'art et perspectives »
21 février 2013
CREC Saint-Cyr/Minerve/Forum du Futur
Yves Bergeon, CREC Saint-Cyr
Gérard de Boisboissel, CREC Saint-Cyr
Plan
1. Contraintes liées au matériel militaire
2. La robotique civile
3. La spécificité des robots terrestres et les
solutions envisageables
4. Conclusions
1: Contraintes liées au
matériel militaire
Contraintes d’emploi d’un matériel militaire
• Doctrine d’emploi spécifiée en amont
• Spécifications soumises aux contraintes d’emploi
sur le terrain
• Fiabilité (ex: -40°, +70°), simplicité, rusticité,
durabilité, poids
• Autonomie en adéquation avec la mission
• Spécifications = produit opérationnel dans 100%
des cas, dans 100% des conditions
• Sécuriser les communications, chiffrement des
datas, interopérabilité
Contraintes financières
• Budgets de programmation + reports ou étalements
• IM 1514 a un processus linéaire:
• Specs -> Dévelop -> Qualif -> Mise en service
• adaptée aux programmes d’armement lourds (Rafale, …)
• Death Valley: phase idée/démonstrateur/prototype
-> phase produit:
• Marché de la robotique militaire terrestre française trop
petit ?
• Qui doit payer pour le développement : entreprises / DGA ?
Temps de cycle
• Contraintes => Temps de cycle long (depuis la
spécification du besoin jusqu’à la livraison aux
15 ans
forces)
• 3 ans pour un équipement simple
8 ans
• 15/20 ans pour le Rafale (A380: 8 ans)
• Rajout de fonctionnalités =>nouveaux délais
importants
• Sur-spécification => coût non négligeable => délai
d’équipements des forces
Cycle de vie des opérations d’armement
Initialisation
Élaboration
Orientation
OA
Réalisation
Utilisation
Retrait de service
PA
encadrer le
processus
d’expression
du besoin
OEM
objectif
d’état-major
stabiliser le
besoin
opérationnel
FCMs
Fiche de
caractéristiques
militaires
stabilisée
spécifier la
solution
retenue
réaliser le
système
d’armes et le
livrer aux
forces
FCMr
Fiche de
caractéristiques
militaires de
référence
Adoption
EVTO
Mise en
Service
Opérationnelle
retirer le
système
du service
opérationnel
MSO
EXTO
Essais
Analyse fonctionnelle
Analyse de la valeur
Analyse des risques
DLI
(OM)
DOR
Dossier
d’orientation
Qualification
DOC
Dossier
de choix
DLR
Dossier de
lancement de la
réalisation
DLU
Dossier de
lancement
de
l’utilisation
DRS
Dossier
de retrait
de service
DC
Dossier de
clôture
ou
Les risques
• Menaces variables et évolutives
pendant les conflits
=> réponse rapide aux besoins
opérationnels, en s’affranchissant des
contraintes de programmation
Robot Lybien, 2012
• Risque élevé pour notre industrie de
Défense de manquer la compétition
internationale.
2: La robotique civile
La robotique civile
• Boom à venir de la robotique civile de service, de
confort et de loisirs
• (ex: 1 robot par foyer Coréen en 2020)
• Fort volume de vente à prévoir
• Forte compétition internationale qui va tirer les prix
vers le bas
• Mobilisation internationale technologique (start-up,
laboratoires, …)
• Innovation forte
• Temps de cycle réduit
Tendances et nouveautés
• Capacités des capteurs double tous les 2 ans,
prix ٪ 2 tous les 2 ans:
– ex caméras, LEDs, radars…
• Automatic Guided Vehicles, aspirateurs robots,
voitures intelligentes…
• Modularité accessible à tous: drones DIY (do it
yourself)! http://diydrones.com
3: Spécificité des robots
terrestres non armés
Exemple des robots de reconnaissance
• Utilisation dès que besoin (équipement par groupe?)
• Mission non dépendante du robot
•
perte, panne, batterie déchargée…
• Réduction des sur-spécifications:
•
fonctionnement uniquement dans 95% des cas ?
•
exigences moindres: règle restrictive des 80/20
fonctionnalités versus coût ?
• Coût faible: aucun frein à l’utilisation et évite de
risquer des vies humaines pour récupérer le robot
=> Robot consommable
Obstacles à la notion de robot consommable
• Difficile adaptation au code des
marchés publics
• Les armées n’osent pas investir
dans le non durable
• Renouvellement régulier pour
technologies apparues
intégrer
les
• Favoriser des évaluations multi-organismes:
CDEF + DGA + STAT … pour accélérer les phases
de tests opérationnels pour :
•
Les robots proprement dit et leurs évolutions suivant
les nouvelles technologies apparues.
Dualité civilo-militaire
• Réutiliser le maximum de technologies
civiles dans le produit (baisse du coût)
• Réduire les coûts permet de renouveler
régulièrement les produits:
• risques de fractures technologiques et obsolescence
• Interfaces classiques que les jeunes connaissent
(tablettes, téléphones portables …)
• Trouver des financements pour développer les
parties spécifiquement militaires
=> Challenge à St-Cyr Coëtquidan pour mettre en
œuvre des robots sur des situations militaires
Modularité / Adaptabilité
• Modularité: réponse à l’accroissement des
performances
• Intégration des évolutions de capteurs futurs
• Nécessité interfaces standards matériels/logiciels:
standardisation civile ou militaire ?
• Adaptabilité à la mission:
• Approche modulable peu intégrée dans nos forces:
sélection des modules selon la mission.
• ex: caméra type IR ou IL, bras téléopéré, capteur
NRBC etc, selon la mission
• Adaptabilité en fonction des diverses Armes de
l’AdT (chacune ayant ses besoins propres)
• Génie, Infanterie, Artillerie, Cavalerie, Transmissions,
Matériel/Train…
Conclusions
Implications pour la robotique terrestre
1. Robots consommables (prévoir budget
adéquat)
2. Modularité / Adaptabilité
3. Avoir un cycle de développement très court y
compris pour les phases de tests
4. Dualité civilo/militaire
1. Intégrer les innovations technologiques
2. Permet d’avoir des gains importants