De nouvelles solutions de levés hydrographiques avec des véhicules autonomes adaptées aux régions arctiques

Fiabiliser la navigation et la collecte des données acoustiques

Contexte

Bien que 71% de la surface terrestre soit recouverte d’eau, beaucoup de zones ne sont pas encore cartographiées (ex. lacs du Québec, région Arctique). Une des voies envisagées pour l’intensification de la production de données hydrographiques est l’usage de véhicules autonomes de sondage. Cependant, l’expertise nécessaire à la conduite d’un levé hydrographique n’est pas encore transcrite en algorithmes automatiques pouvant fonctionner de manière robuste et non supervisée. Aussi, l’opération de véhicule autonome dans la zone arctique pose plusieurs défis : présence d’une couche de glace et température de l’eau induisant des erreurs de positionnement des points de sonde et du bruit dans les données ; incertitude très élevée de la navigation inertielle ; rareté des opportunités d’obtenir des positions GNSS sous la glace.

Le véhicule autonome de surface du CIDCO (Catarob) sera utilisé comme plateforme de test

Objectifs

D’une durée de 3 ans (2017-2020), ce projet vise le développement de nouvelles méthodes d’estimation d’erreurs hydrographiques et d’identification de leurs sources, de calibration automatique et d’analyse morphologique des fonds. Nous proposerons aussi une nouvelle méthodologie de production en temps réel d’une mosaïque d’images sonar permettant au véhicule autonome de se repositionner et prendre en compte le contexte spatial dans lequel il évolue.

Cette approche multidisciplinaire et les résultats qui en découleront fourniront des moyens de mise en oeuvre des véhicules autonomes à des fins hydrographiques. Ils contribueront également à enrichir les connaissances actuelles et les cartographies des fonds de l’arctique canadien. Nos travaux seront donc critiques afin de supporter le niveau de trafic maritime requis pour supporter les programmes d’exploitation des ressources dans le Nord et le développement de l’économie maritime à proximité des communautés locales.

Équipe de recherche

Équipe principale:

Collaborateurs:

  • Roger Côté, Pêches et Océans Canada
  • Ralf Bachmayer, U. Memorial de Terre Neuve
  • Alain Croteau, Institut de recherche d’Hydro-Québec
  • Nicolas Seube, Centre interdisciplinaire de développement de la cartographie des océans (CIDCO)

Organisme subventionnaire

Ce projet est supporté financièrement par le Fonds de recherche québécois – Nature et technologies (FRQNT), via le programme Projet de recherche en équipe.