La navigation sans équipage rendue possible dans le port d’Anvers grâce aux capteurs sonar 3D

La navigation automatisée est l'avenir de la navigation fluviale. Cela peut encore sembler futuriste mais les travaux de recherche innovants menés par UAntwerpen et le port d'Anvers nous rapprochent de cette réalité. Les capteurs sonar 3D, inspirés des chauves-souris, jouent un rôle majeur dans cette technologie.

« Malheureusement, la navigation fluviale n'est pas un secteur d'emploi très attractif », déclare Svetlana Samsonova. En sa qualité d'agent de liaison, elle coordonne une série de projets de recherche conjoints de l'Université d'Anvers et du port d'Anvers. « Il n'est pas facile d'attirer les jeunes talents. C'est pourquoi nous misons pleinement sur l'innovation. La technologie renforcera la compétitivité du secteur. La navigation intelligente permettra d'attirer les jeunes. »

L'un des projets concerne la navigation autonome. Un navire sans équipage permet de réduire considérablement les coûts et apporte une réponse aux problèmes croissants de mobilité et d’augmentation des prix du transport routier. S. Samsonova explique : « Les navires intelligents font partie du concept de transport multimodal, et le port d'Anvers souhaite y contribuer.”

"Plus de 42% de toutes les marchandises dans le port d'Anvers étaient transportées par barge en 2019. En d'autres termes, la navigation intérieure est essentielle pour que notre ville et notre port restent accessibles", déclare l'échevin du port Annick De Ridder. "En nous concentrant sur des technologies telles que la navigation sans équipage, nous voulons accroître davantage la part de la navigation intérieure et sa compétitivité.”

À travers la poussière et le brouillard

Au sein du CoSys-Lab, un groupe de recherche de la Faculté des sciences appliquées en ingénierie de l'UAntwerpen, le professeur Jan Steckel développe des systèmes de capteurs avancés pour conditions difficiles. “Si vous voulez permettre la navigation autonome, la surveillance continue de l'environnement du navire est de la plus haute importance”, explique le professeur Steckel. « Des caméras peuvent être utilisées, mais dans des conditions difficiles comme la poussière, l'eau, la boue, la fumée ou le brouillard, elles ne sont pas très efficaces. »

Les capteurs sonar ne sont pas impactés par ces conditions difficiles. Ils peuvent garantir une observation sérieuse de l'environnement et à bon marché. Professeur Steckel affirme : ​ « Nous nous sommes inspirés de l'écholocation que les chauves-souris utilisent. Elles émettent des ondes sonores. Lorsque ces ondes se reflètent sur un objet, la chauve-souris capte l'écho de cette réverbération. L'animal peut ainsi parfaitement éviter les obstacles. »

Son réfléchi

Le CoSys-Lab est un leader mondial de l’innovation des sonars. Les applications envisageables sont très variées. Les chercheurs se penchent sur l'industrie minière, par exemple, où un camion pourrait se déplacer automatiquement d'un point A à un point B grâce aux capteurs.

Pour ce projet, réalisé en collaboration avec le port d'Anvers, les chercheurs ont mis au point un capteur sonar 3D équipé de 32 microphones perfectionnés et étanches. Le projet s'appelle eRTIS, qui signifie « Real Time Imaging Sonar ». Jan Steckel explique : « Les informations sont transmises en temps réel, sinon le navire entrerait rapidement en collision. Et « Imaging Sonar » signifie que nous créons des images de l'environnement en nous basant sur les sons réfléchis qui sont réceptionnés par les capteurs ».

Durant les dernières semaines de 2020, la technologie a été testée avec succès sur le Tuimelaar, un navire du port d'Anvers. En 2021, un projet de suivi sera mené dans le cadre du Smart Docking Innovation Challenge. Le port d'Anvers a donné le feu vert au projet "3D Sonar and Lidar for Vessel Monitoring" du professeur Jan Steckel.

Contact

Prof. Jan Steckel - UAntwerpen
​jan.steckel@uantwerpen.be
​+32 497 86 38 95
​www.uantwerpen.be/cosys-lab/