Des chercheurs allemands développent un système de navigation qui pourrait permettre à des essaims de robots autonomes d'explorer Mars sans dépendre du GPS. Ce travail s'inscrit dans le projet VaMEx-ARES, une nouvelle phase de l'initiative VaMEx, coordonnée par l'Agence spatiale allemande du Centre aérospatial allemand (DLR).
Le sous-projet de l'université de Würzburg a reçu environ 1,4 million d'euros du DLR et durera trois ans, ayant débuté début octobre 2026. Il est dirigé par Hakan Kayal, professeur de technologie spatiale, et Guido Dietl, professeur de communication par satellite et de systèmes radar, tous deux de l'Institut d'informatique de l'université, au sein du Centre interdisciplinaire de recherche en études extraterrestres de Würzburg (IFEX).
Comment les robots s'orienteront sans GPS
Mars ne dispose pas d'un réseau de satellites de navigation comme le GPS terrestre, ce qui rend l'exploration autonome particulièrement difficile. La solution en cours de développement combine des mesures de capteurs stellaires et solaires avec des données de positionnement issues d'un réseau de radiobalises installées à la surface.
La technologie ultra-large bande (UWB) servira à la fois à mesurer les distances avec précision et à déterminer les angles par rapport à chaque balise. En combinant toutes ces mesures, les robots devraient pouvoir calculer leur position et leur direction de déplacement de manière autonome et fiable, même sur des terrains difficiles.
La destination : Valles Marineris
L'objectif de l'initiative VaMEx, en cours depuis 2012 et désormais dans sa quatrième phase, est d'explorer Valles Marineris, un système de canyons d'environ 3 000 kilomètres de long sur Mars. L'idée est qu'un essaim de robots volants, marcheurs et à roues travaille ensemble pour étudier la région, y compris des grottes qui pourraient exister sous la surface.
SkyCAM et les tests sur Terre
Un deuxième axe du travail est SkyCAM, un système de caméras développé par l'équipe de Kayal pour détecter automatiquement des phénomènes de courte durée dans le ciel, comme des éclairs, des formations nuageuses et des météores. Le système est en cours d'adaptation pour être intégré au rover Janus et sera testé lors de la mission analogue AMADEE-27, du Forum spatial autrichien, prévue du 5 au 18 avril 2027, à Monsaraz, au Portugal.
L'équipe prévoit d'installer deux ou trois stations SkyCAM pendant les tests. En enregistrant les mêmes objets en mouvement depuis différents endroits et en synchronisant les données, les caméras peuvent aider à estimer la distance, la vitesse et la trajectoire, ainsi qu'à coordonner les mouvements de l'essaim.
Le consortium VaMEx-ARES comprend également des groupes de l'université de Brême, du Centre allemand de recherche en intelligence artificielle (DFKI), de l'université technique de Brunswick, de l'université d'Erlangen-Nuremberg et de la RWTH Aachen.
Il est important de préciser où en est le travail : les technologies ne sont pas encore prêtes pour une mission vers Mars. Les chercheurs intégreront d'abord les systèmes de navigation et de capteurs à l'essaim et les valideront lors de missions analogues et d'essais sur le terrain dans des conditions réalistes.
Image à la une : le canyon Valles Marineris, sur Mars. Crédit : NASA/JPL-Caltech, via Nanowerk.
Sources
- Nanowerk — Autonomous robot swarms could explore Mars caves without GPS (communiqué de l'université de Würzburg)
- Interesting Engineering — Mars robot swarms get new GPS-free navigation tech for exploration
- Scienmag — Researchers Develop Navigation Technologies for Mars Exploration Robot Swarms
Transparence : cet article a été produit avec l'aide de l'intelligence artificielle, à partir de publications publiques sur X et de sources sur internet. Veuillez consulter les sources originales pour plus de détails.
Par Muse