Une entreprise britannique a développé un système de navigation innovant permettant à des véhicules télépilotés de se déplacer avec précision en zone contestée, sans recourir au GPS. Cette technologie, déployée sur toute la gamme de véhicules non armés du fabricant, offre une autonomie complète en l’absence de signal satellite, une avancée cruciale pour les opérations dans des environnements sous brouillage électronique intense.
Tout véhicule non habité conçu par IDV, qu’il s’agisse d’un petit robot à quatre roues ou d’un engin de 40 tonnes transformé, utilise le même logiciel britannique. Au cœur de ce logiciel se trouve une capacité brevetée de navigation autonome, que nous avons pu observer lors d’une démonstration sur le site d’essais MIRA à Nuneaton. Ce système, appelé MACE, constitue le « cerveau » qui transforme le véhicule en robot capable d’opérer sans intervention humaine directe. « MACE, c’est l’ensemble des calculs intensifs et des capteurs qui rendent possible l’autonomie complète », explique le Dr Geoff Davis, directeur général d’IDV UK.
La partie navigation, nommée ATLAS, a été développée depuis plusieurs années à MIRA. Andrew Maloney, directeur technique et ingénieur en chef d’IDV Robotics, explique que cette approche s’inspire davantage d’un soldat utilisant une carte papier que d’un système GPS classique. « Comme un soldat lisant une carte topographique, le procédé est biologiquement inspiré », souligne-t-il, avant de détailler l’évolution de l’intelligence artificielle à l’appui du système. « Dès 2014, nous utilisions déjà la vision par ordinateur, puis l’arrivée des réseaux neuronaux convolutifs et du matériel Nvidia a déclenché une véritable explosion des capacités, qui se poursuit encore aujourd’hui. »
La majeure partie du traitement s’effectue avant tout mouvement du véhicule, à partir d’images aériennes ou satellitaires de la zone d’opération. L’intelligence artificielle analyse ces images et classe les différents terrains, transformant ces données en polygones pour les compresser, puis les stocke dans une base de données spatiale. « Ainsi, le véhicule embarque une mémoire des routes, des lisières d’arbres et des bâtiments, plutôt que de devoir recevoir ces informations via une liaison radio », précise M. Maloney.
En déplacement, le véhicule compare ce qu’il voit à travers ses caméras avec la carte mémoire et évalue des milliers d’hypothèses sur sa position. Lors de la démonstration, la solution sans GPS a été mise en parallèle avec un système satellitaire classique, rendant palpable la précision obtenue. « Sur des bords de chemins et de routes, nous atteignons une précision de l’ordre de 10 centimètres, suffisante pour une conduite autonome », indique M. Maloney. Le système génère une référence de grille géographique « identique à celle d’un GPS », et la modélisation mathématique utilisée permet de s’adapter à un terrain modifié par les combats. « Le filtre probabiliste gère de multiples hypothèses et si le décor a changé ou est partiellement détruit, le calcul se maintient, comme un soldat continuant à lire sa carte malgré les changements sur le terrain. »
Le dispositif peut aussi être initialisé dans un environnement totalement privé de signal. « On peut indiquer au départ à l’ordinateur la position supposée du véhicule sur la carte, en cliquant ou en entrant une référence de grille, puis il convergera rapidement vers une position précise, sans jamais avoir à chercher un satellite », explique M. Maloney. Cette approche place ainsi le soldat en contrôle direct de la localisation initiale du véhicule.
L’ensemble du concept anticipe un scénario de guerre moderne saturé par des brouillages et des mesures de guerre électronique, où toute émission électronique expose immédiatement à une localisation ennemie. « L’objectif est d’avoir des véhicules autonomes totalement passifs, qui n’ont pas besoin de communiquer », précise l’ingénieur. « En émettant, vous êtes repéré et visé. On attend de nous que nos systèmes fonctionnent sans GPS et avec des communications intermittentes. L’environnement contesté devient la norme. »
Malgré tout, le véhicule n’est qu’une plateforme qui prend véritablement sa valeur à travers les charges utiles qu’il emporte. Pour résumer cette philosophie, le Dr Davis utilise une métaphore : « C’est comme un skateboard : la valeur vient de ce que vous y placez dessus. » Il illustre cela avec un exemple où l’intelligence artificielle intègre des capteurs ISTAR pour détecter automatiquement des objets, puis transmet leurs points de passage à d’autres véhicules susceptibles d’être armés.
Cette ambition repose sur une intégration profonde au sein du réseau de commandement, plutôt qu’une opération isolée. M. Maloney précise que l’essentiel des efforts actuels vise cette intégration au sein de l’architecture de gestion du champ de bataille et du système de ciblage numérique. « Un véhicule équipé pour la surveillance peut détecter et géolocaliser des cibles de manière autonome, puis transmettre ces données aux systèmes d’attaque et aux unités via le réseau TAK (Tactical Assault Kit) », détaille-t-il. La coopération est bidirectionnelle, car « si le véhicule possède une charge utile spécifique, il peut la détecter et proposer toutes les options de commande associées ».
Enfin, la relation homme-machine est au cœur du dispositif et a évolué avec le conflit en Ukraine, passant d’une simple optimisation des effectifs à une préoccupation majeure pour la protection des vies humaines. « Avant l’Ukraine, le ministère britannique de la Défense se focalisait sur le manque de soldats et la réduction de leur charge de travail. Désormais, l’objectif est clairement d’éviter que les soldats ne soient tués », précise M. Maloney. Le rôle humain demeure central dans la prise de décision, que ce soit directement ou via un système de supervision. Des fonctionnalités comme le suivi automatique où le robot UGV suit le soldat sur le champ de bataille illustrent ce partenariat.
Pour résoudre le défi de la reconnaissance d’objets sans données réelles, la société a eu recours à la simulation. Dans un projet, le système a été formé uniquement avec des images synthétiques étiquetées d’un char dans des conditions variées (météo, éclairage, terrain), et a pu par la suite reconnaître des chars réels. « Le logiciel de perception est entièrement développé en interne, c’est notre propriété intellectuelle », souligne Andrew Maloney. « Nous achetons les caméras et composants, mais tout le logiciel est développé par nos équipes, avec un entraînement continu collaboratif avec les alliés du renseignement des Five Eyes. »
Ce dispositif peut donc patrouiller discrètement, localiser des cibles et transmettre rapidement un rapport synthétique en bande passante réduite. Les informations reçues sur les smartphones des soldats via TAK sont visualisées sous forme de miniatures et de coordonnées géographiques, facilitant la réactivité sur le terrain.