Dominic Baril
Étudiant au doctorat au Laboratoire de robotique boréale Norlab
Université Laval
Publication primée : Kilometer-scale autonomous navigation in subarctic forests: challenges and lessons learned
Publiée dans : Field Robotics
Résumé
Les robots mobiles et véhicules autonomes ont connu une avancée technologique fulgurante lors des 20 dernières années. Cette technologie est actuellement déployée à grande échelle dans des milieux intérieurs ainsi que sur des routes publiques, sous des conditions météorologiques idéales. Toutefois, les déploiements de robots mobiles hors route, en milieux forestiers et en conditions hivernales, se font rares dans la littérature scientifique. Ce genre d’environnement représente un cas extrême des conditions auxquelles les véhicules autonomes peuvent être soumis en régions nordiques. Il est donc important de comprendre l’impact de l’environnement forestier ainsi que des conditions hivernales sur les technologies de navigation autonome. L’article de Dominic Baril et ses collaborateurs vise à régler ce problème en documentant le déploiement d’un système de navigation autonome au niveau de l’état de l’art pour plus de 18 kilomètres dans la forêt Montmorency, en plein hiver. L’équipe de chercheurs présente d’abord une description détaillée du système. Ce système se base sur des capteurs de type lidar pour créer une carte tridimensionnelle de l’environnement. Il utilise ensuite cette carte pour se localiser en mode de navigation autonome. Comme les capteurs lidar envoient des lasers dans l’environnement pour générer des mesures, ceux-ci sont robustes aux précipitations ainsi qu’aux conditions nocturnes. Ensuite, l’article présente une analyse détaillée de l’impact de l’environnement sur la performance et la stabilité de notre système. Il est démontré d’abord que le couvert végétal bloque le signal satellite, ce qui rend la Géolocalisation et Navigation par un Système de Satellites (GNSS) instable. L’e système s’avère robuste à la précipitation de neige, mais sensible à l’accumulation de neige au sol, qui engendre des changements majeurs dans l’environnement. L’article se termine avec une liste de leçons apprises par l’équipe par rapport au déploiement de robots mobiles en milieux forestiers éloignés et lors de l’hiver. Les auteurs fournissent également une liste des défis futurs les plus importants pour l’atteinte de l’objectif de permettre aux robots mobiles de naviguer de manière robuste au Canada, en plein hiver.