Le ravitaillement en vol est l’une des manœuvres les plus complexes auxquelles les pilotes d’avions militaires doivent faire face, tant du côté du réservoir qui livre du kérosène que du côté qui reçoit du kérosène supplémentaire. Dans le but de simplifier l’ensemble du processus, les ingénieurs d’Airbus à Getafe (Madrid) travaillent sur le programme Auto’Mate Automatisez au maximum le ravitaillement entre les avions.

Le programme consiste en l’élaboration d’un Système capable d’effectuer toute la manœuvre de manière autonome: Approche, phase de rencontre, stabilisation et enfin contact pour commencer le remplissage des réservoirs. Tout cela avec une participation humaine limitée à la surveillance de l’ensemble du processus et à la surveillance au cas où quelque chose ne se déroulerait pas comme prévu et où le contrôle devrait être repris.

Les derniers tests Auto’Mate ont été réalisés sur la côte de Huelva, en utilisant le Centre Expérimental El Arenosillo, qui fait partie de l’Institut National de Technologie Aérospatiale (INTA), comme base d’opérations. Ils ont décollé d’où la fusée Miura-1 avait été lancée il y a quelques semaines trois drones de démonstration rejoignant un avion ravitailleur en formation A310 MRTT. Quelques minutes plus tôt, ce dernier avait décollé en tant que chef du groupe aérien depuis l’aérodrome de Getafe, à côté des installations d’Airbus.

«Nous avions des salles de contrôle de télémétrie à Getafe, une autre à Séville pour le support des communications et deux dans les installations de l’INTA à Huelva», explique Gonzalo Martín, responsable du programme Airbus Auto’Mate, à EL ESPAÑOL – Omicrono. Il Les drones étaient contrôlés directement depuis El Arenosillo et en coordination avec l’avion Pétrolier – comme on l’appelle dans le jargon de l’aviation – a servi de cinquième centre de contrôle aéroporté.

La création de vrais avions Il a été complété par deux autres drones virtuels pour mieux tester la technologie. « Les drones virtuels se comportent de la même manière que les drones réels, sauf qu’ils ne s’écrasent jamais en vol », explique Gonzalo Martín. Ce point est essentiel car il permet d’évaluer l’Auto’Mate en augmentant la complexité opérationnelle, mais sans mettre en danger un avion.

Une fois terminé, Martín a souligné que le programme de tests avait été un succès total. « Nous avons Nous avons atteint tous les objectifs que nous nous étions fixés et collecté toutes les informations techniques et opérationnelles dont nous avions besoin. » Les systèmes intégrés sur le ravitailleur et l’avion sans pilote ont fonctionné comme prévu et ont réussi à terminer le test de ravitaillement en vol en utilisant uniquement la technologie autonome intégrée.

Réapprovisionnement autonome

Le programme Auto’Mate a débuté son parcours en 2022J’entre dans la filiale UpNext qu’Airbus a à son siège à Getafe. Les ingénieurs ont alors commencé à travailler sur une solution technologique complète qui servirait de démonstrateur autonome de ravitaillement aérien. Et il pourrait également être intégré comme une autre fonctionnalité dans les avions militaires que l’entreprise a dans son catalogue.

« Nous avons manqué Automatisez la première phase du processus« dit Gonzalo Martín. « En plaçant les récepteurs en formation, ils s’approchent de l’avion ravitailleur et commencent à prendre contact », soit avec le tuyau, soit avec la perche, selon le système de ravitaillement présent sur chaque avion.

L’une des technologies sur lesquelles Airbus travaille est Communication entre avions, à la fois l’expéditeur et les récepteurs de carburant. La manière traditionnelle de donner des instructions à ces derniers consiste à utiliser des commandes vocales par radio ou à travers des lumières situées dans le ventre de l’avion ravitailleur, qui servent de guides jusqu’au point exact.

Dans le cas d’Auto’Mate, les commandes sont transmises via une connexion de données –Connexion de données— à partir de ce Pétrolier à l’avion qui prend du carburant. Du point de vue de l’échange d’informations, « nous avons dû comprendre toutes les exigences pour pouvoir réaliser ce processus de manière autonome. » Par exemple, la latence de la communication, la bande passante ou les distances sur lesquelles la connexion sans fil peut être établie.

Un autre point important sur lequel ils ont travaillé ces mois-ci est la navigation et surtout la navigation. « Connaître avec précision la position relative entre les couches ». À cette fin, comme il l’explique, ils utilisent plusieurs capteurs et « plusieurs techniques de vision par ordinateur », qui incluent à la fois « des algorithmes classiques et l’intelligence artificielle ».

La marge de précision requise pour le ravitaillement autonome est se déplace en « quelques centimètres ». Ce réglage fin sur des plates-formes se déplaçant dans les airs à des centaines de kilomètres par heure nécessite plusieurs systèmes de navigation par satellite tels que RTK – Real Time Kinematic ou Real Time Kinematics – qui atteignent de meilleures performances par rapport aux méthodes de géopositionnement traditionnelles.

« Une fois la liaison de communication établie et la position relative entre les avions connue avec précision, Nous devons contrôler la formation« , il explique. « Nous évaluons différentes formes avec différents algorithmes de contrôle coopératif, intégrant des concepts tels que le consensus, l’évitement des collisions et diverses mesures de protection pour éviter un accident en vol. »

Dans ce cas c’est le pétrolier qui prend le contrôle de tous les avions récepteurs font partie de la formation. « Le nœud central de communication se trouve dans le Pétrolier« , explique Gonzalo Martín. Cet avion est celui qui connaît la position de chacune des plates-formes de réception, gère la distance qui les sépare pendant le vol et décide qui reçoit le chargement de carburant. L’étape suivante consiste à effectuer l’opération de réapprovisionnement, qui est également géré par le système A3R développé par Airbus.

Le commandement des formations de drones depuis un avion de commandement piloté suit la trajectoire tracée par le chasseur FCAS le plus proche. Il s’agit d’un programme actuellement mis en œuvre par l’Espagne, la France et l’Allemagne. Développement d’un nouvel avion de combate, qui utilisera des plates-formes sans pilote comme systèmes auxiliaires et de support. Par exemple, pour mener des missions de renseignement derrière les lignes ennemies sans mettre en danger la vie du pilote.

Concernant la possibilité d’intégrer Auto’Mate dans des avions déjà en service, Gonzalo Martín le confirme C’est une intégration simple. « En fin de compte, il s’agit d’installer une série d’ordinateurs et de capteurs. Le grand défi réside dans les algorithmes testés. » En tout cas, cela dépend si les clients ont besoin de cette fonctionnalité pour leurs futurs avions Airbus, y compris les avions de combat comme l’Eurofighter.

Système A3R

L’une des technologies essentielles pour le ravitaillement embarqué d’Auto’Mate est le Système Airbus A3R qui est déjà utilisé dans l’armée de l’air de Singapour. Grâce à elle, la lance transportait le carburant du Pétrolier L’avion récepteur se déplace également de manière autonome dans le but de se connecter au port de chargement en toute sécurité et de manière coordonnée.

Selon Airbus lui-même, l’A3R a été co-développé soulager une partie du travail de l’opérateur de ravitaillement et accélérer les manœuvres sans compromettre la sécurité. Le système doit être activé manuellement par cet opérateur, et l’A3R guide automatiquement la rampe de ravitaillement, en la maintenant alignée avec la bouche du chasseur avec une précision de quelques centimètres.

Auto’Mate utilise A3R dans la phase finale de son exploitation. Une fois que l’avion est placé de manière autonome à portée du système de flèche, il est responsable du raccordement et du remplissage du réservoir de carburant. Une fois ce processus terminé, l’avion récepteur se désamarre et retourne à la formation contrôlée par le ravitailleur.

La manœuvre est surveillée en temps réel pour garantir l’alignement et la stabilité du récepteur Évitez les impacts accidentels avec le poteau . Une fois que l’A3R détecte que tout va bien, il insère la dernière partie télescopique du « tuyau » dans le chasseur et le ravitaillement commence. Dès que les réservoirs sont pleins, le système émet la commande d’arrêt et se désamarre de l’avion récepteur.

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