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Véhicules sous-marins sans pilote (UUV)
Les véhicules sous-marins sans pilote, ou UUV, également appelés véhicules sous-marins autonomes, sont des véhicules capables de fonctionner sous l’eau sans qu’un être humain n’ait besoin d’être physiquement présent à bord. Ils peuvent être divisés en deux catégories principales : les véhicules télécommandés (ROV) et les véhicules sous-marins autonomes (AUV).
Les véhicules sous-marins autonomes sont capables de fonctionner sans contrôle en temps réel par un opérateur humain. Ils peuvent être programmés pour collecter des données le long d’un itinéraire prédéterminé, et certains sont capables de prendre des décisions et de modifier potentiellement les paramètres de leur mission en fonction des données reçues.
En raison de l’atténuation des ondes radio dans l’eau, les AUV ne peuvent pas compter sur la navigation GPS directe une fois immergés. La navigation à l’estime peut être utilisée pour établir une estimation de la position, mais les erreurs s’accumulent rapidement. Cette estimation de la position peut être améliorée grâce à des données supplémentaires provenant de transpondeurs acoustiques sous-marins, des positions GPS de références de surface proches ou d’une remontée temporaire à la surface pour établir une position GPS. Les estimations d’accélération et de vitesse peuvent être calculées à l’aide d’une unité de mesure inertielle et améliorées à l’aide d’un loch Doppler, un dispositif similaire à un sonar qui mesure la vitesse de déplacement sur le fond marin.
Phantom 2 UUV/AUV par Dynautics
Les méthodes de propulsion les plus courantes pour les AUV sont les propulseurs à hélices et les tuyères de Kort, généralement alimentés par des moteurs électriques. Les AUV peuvent également « glisser » dans l’eau en modifiant leur flottabilité. Les planeurs sous-marins sont capables de modifier leur profondeur et utilisent des ailes profilées pour convertir ce mouvement en mouvement vers l’avant.
ecoSUBm-Power+ v2 AUV par ecoSUB Robotics
Les AUV sont largement utilisés pour les levés par l’industrie pétrolière et gazière et dans la recherche scientifique. Ils sont également utilisés pour des applications de défense navale telles que la détection de mines, la livraison de charges utiles et la surveillance. Les AUV militaires ont été mis en réseau avec des UAV (véhicules aériens sans pilote) afin de fournir une solution ISR (renseignement, surveillance et reconnaissance) interdomaines pour le champ de bataille.
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Contrairement aux AUV, les ROV ne peuvent pas fonctionner sans le contrôle en temps réel d’un opérateur humain. Les ROV ont été développés pour pallier les limites des plongeurs humains et des véhicules de plongée habités. Ils sont commandés à distance par un équipage à bord d’un navire situé à proximité et reliés à leur base d’opérations par un cordon ombilical qui assure à la fois la connexion et l’alimentation électrique, les communications et la liaison de données. Les ROV qui opèrent dans des eaux plus profondes ou plus agitées sont également équipés d’un système de gestion du câble (TMS), qui régule la longueur du câble afin de minimiser les effets de la traînée sous-marine sur celui-ci.
Les ROV peuvent être classés en différentes catégories en fonction de leur taille, de leur poids ou de leur fonction. Il existe plusieurs systèmes de classification différents.
Les plus petits ROV sont souvent appelés véhicules d’observation ou d’inspection, les plus simples pouvant n’être équipés que d’une seule caméra. Les véhicules plus sophistiqués de cette catégorie peuvent également être équipés d’un sonar et d’autres capteurs. Leur profondeur opérationnelle typique peut varier de plusieurs centaines à plusieurs milliers de pieds, selon la taille du véhicule.
À l’autre extrémité du spectre se trouvent les ROV de classe travail. Ceux-ci sont équipés d’une pompe hydraulique qui fournit la puissance supplémentaire nécessaire pour les équipements supplémentaires et pour la propulsion à plus grande profondeur.
Les ROV de classe travail sont capables de faire fonctionner des équipements plus puissants tels que des manipulateurs et des poseurs de câbles. Les véhicules de cette classe ont été conçus pour fonctionner à des profondeurs pouvant atteindre et même dépasser 30 000 pieds.
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