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Défi Carotte - Université Angers

Défi Carotte

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Défi robotique terrestre CAROTTE

Cartomatic le robot de l'équipe de l'université d'Angers

CAROTTE signifie CArtographie par ROboT d'un TErritoire. Il s'agit d'une compétition de petits engins terrestres non habités organisée par la Direction générale de l'armement et l'Agence nationale de la recherche. L'équipe angevine pourtant outsider est sortie victorieuse des épreuves finales organisée du 4 au 8 juin à Bourges après 3 années de compétition et d'efforts techniques.

Le contexte

Que ce soit en milieu naturel ou urbain, il est fréquent que l’environnement dans lequel évoluent les robots soit mal connu ou/et évolutif. Cette incertitude est préjudiciable à la réalisation des missions, notamment celles concernant l’exploration de zones dangereuses.

Dans ce contexte, de petits engins terrestres non habités (UGVs) peuvent être utilisés pour suppléer l’homme grâce à leurs capacités de reconnaissance. Une des facultés clé de ces systèmes robotisés est leur capacité à collecter de l’information sur leur environnement, et à l’analyser afin de fournir des informations sur la configuration des lieux (cartographie) et la reconnaissance et localisation d’objets d’intérêt. L’autonomie maximale des robots doit aller de pair avec la robustesse du système vis-à-vis par exemple des interruptions de communication.

Pour améliorer les capacités de localisation, de cartographie de bâtiments et d’analyse de terrain en milieu urbain, la DGA et l’ANR ont initié un défi intitulé CAROTTE (CArtographie par ROboT d'un TErritoire).

Le projet

En 2009, le LISA (en collaboration avec le LORIA à Nancy et la société Wany à Montpellier) a été sélectionné pour participer à ce défi robotique avec 5 autres consortiums (Au total, 13 dossiers avient été  déposés). Ce consurtium se nomme alors Cartomatic,  acronyme qui signifie "CARTographie et localisation d'Objets Multi-robots : Architecture, Technique de déploiement, positionnement Intra-robots et Communications". Ensemble ils préparent 5 robots baptisés MiniRex pour "Mini Robot d'Exploration".

Chaque équipe a reçu 350 KEUR pour construire un ou plusieurs robot(s) capable d'explorer de façon totalement autonome un bâtiment inconnu et d'en restituer une carte ainsi que la localisation de certain objets (comme par exemple des contenants de liquides, des outils, des éléments électriques, de jouets...) et la nature des sols et des murs.

Le défi s'est tenu en 3 éditions : 2010,2011 et 2012 sous la forme d'un concours permettant d'évaluer et de comparer à chaque fois les performances des 5 consortiums.

La victoire de l'équipe Cartomatic


Après 3 années d'acharnement et la perte de son partenaire industriel, l'équipe de l'UA emmenée par Philippe Lucidarme, enseignant-chercheur en robotique à l'Université d'Angers, a arraché la victoire de justesse lors de cette dernière édition qui s'est tenue à Bourges du 4 au 8 juin dernier. La remise des prix a eu lieu lors d'une soirée de gala au prestigieux Hôtel Bourbon à Bourges.

Depuis deux ans, notre équipe faisait pourtant office d'outsider face à de gros consortiums nationaux comme le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) ou le groupe Thalès spécialisé dans l'aérospatial.

Elle remporte ce challenge avec panache. Félicitations !

Philippe Lucidarme
philippe.lucidarme @ univ-angers.fr

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Le défi en images

Les Mini-Robots d'Exploration
En cours d'épreuve
L'équipe angevine cartomatic
Les 5 robots MiniRex en piste
Philippe Lucidarme présentant le projet Cartomatic au Ministre de la Défense Jean-Yves Le Drian au Forum Innovation de la DGA le 27/11/12
Le stand avec 2 des robots de l'UA au Cnit La Défense le 27/11/12

Cartomatic

Ce consortium réunit 3 partenaires :

  • LISA (Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Automatisés)
  • LORIA (Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications)
  • Wany Robotics S.A. (un des premiers fournisseurs mondiaux de produits et de solutions robotiques).

En savoir plus sur ce projet sur le site du Défi CARROTE

La suite

Philippe Lucidarme sur le stand Cartomatic lors du forum DGA du 27/11/12

Philippe Lucidarme, responsable du projet a participé au Forum innovation de la DGA qui s'est tenu le 27/11/12 à Paris au Centre des Nouvelles Industries et Technologies (CNIT) de la Défense.

Il a eu l'opportunité de présenter les robots du projet Cart-O-matic (défi CAROTTE) au Ministre de la défense, Jean-Yves Le Drian et au délégué général pour l'armement, Laurent Collet-Billon.

Ce dernier lui a laissé entendre qu'il pourrait y avoir une suite au défi.

Par ailleurs l'ANR qui organise ses Rencontres du Numérique les 17 et 18 avril 2013 à la Cité des sciences et de l'industrie à Paris a décidé de décerner des prix aux meilleurs projets STIC et le projet a été nominé.

Affaire(s) à suivre...

Les épreuves

Chaque équipe devait réaliser un système robotisé autonome, capable de s'orienter dans un espace clos et de reconnaître des objets présents dans ce local, afin de fournir une cartographie accompagnée d'annotations sémantiques de cet espace inconnu.

Le défi a comporté 3 phases, sur 3 ans !

1ère phase (9 mois) : réalisation de ces systèmes et 1ère compétition mi-2010, suivie d'une analyse des résultats ;

2ème phase (1 an) : développements supplémentaires en vue de participer à une 2ème compétition (mi 2011) plus complexe (comportant des aléas, en environnement moins structuré) ;

3ème phase : dernières améliorations des systèmes pour une dernière compétition (juin 2012) incluant une complexification des situations à analyser (nouveaux types d’aléas…).