Systèmes multi-robots aériens : architecture pour la planification, la supervision et la coopération

Les robots aeriens (UAV, pour Unmanned Aerial Vehicles) font l'objet d'un interet croissant dans la communaute robotique. Ils offrent un large champ d'applications, mais introduisent des modalites d'operation particulieres (contraintes logistiques, capacites de deplacement...). Dans ce travail, nous nous interessons aux systemes multi-UAV : l'operation conjointe d'un certain nombre d'UAV necessite de bâtir une architecture multi-robot qui puisse prendre en compte le potentiel et les contraintes des UAV. Dans ce but, nous introduisons une notion de "degre d'autonomie decisionnelle", qui reflete le niveau de delegation de capacites autonomes aux robots par un operateur du systeme. Un executif generique est propose pour interfacer, au niveau de chacun des UAV du systeme, les differentes configurations possibles de delegation de l'autonomie decisionnelle : celui-ci recoit et traite des plans de tâches produits soit par un centre de controle en charge de tous les UAVs (bas degres d'autonomie), soit par une couche deliberative individuelle, au niveau de chacun des UAV (hauts degres d'autonomie). Dans ce dernier cas, nous proposons une couche deliberative permettant aux UAVs de planifier et coordonner leurs tâches, afin d'operer conjointement dans le cadre d'une mission donnee. Cette couche deliberative regroupe un couple planificateur symbolique / raffineurs geometriques, ainsi qu'un gestionnaire d'interactions a base de modeles. Une partie des developpements a ete testee avec succes dans le cadre du projet europeen Comets, avec 3 UAV heterogenes (deux helicopteres et un dirigeable). Les autres developpements ont donne lieu a des tests en simulation.