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Qu'est-ce que le système de redressement automatique ? Découverte de la technologie du « tumbler » des bateaux sans pilote

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Qu'est-ce que le système de redressement automatique ? Découverte de la technologie du « tumbler » des bateaux sans pilote

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Qu'est-ce qu'un système de redressement automatique ? Découverte de la technologie « tumbler » des navires de surface sans pilote.

Date de publication : 15 janvier 2024 | Nombre de vues : 3 286 | Auteur : Équipe technique Hawen

Introduction : Lors du typhon Doksuri en 2023, un bateau de sauvetage sans pilote appartenant à une brigade de pompiers et de secours d’une certaine ville s’est redressé automatiquement en moins de 5 secondes après avoir chaviré dans des vagues de 4 mètres, permettant ainsi de secourir avec succès 12 personnes piégées. Ce résultat a été rendu possible grâce au système de redressement automatique. Cet article propose une analyse approfondie de cette technologie clé.

1. Pourquoi les canots de sauvetage ont-ils besoin d’une fonction de redressement automatique ?

Le plus grand risque auquel sont confrontés les canots de sauvetage traditionnels en mer n’est pas l’envahissement, mais le chavirement. Les statistiques montrent qu’environ 35 % des défaillances d’équipement lors des missions de sauvetage en mer sont dues à l’incapacité à se redresser après un chavirement, ce qui entraîne :

• L’interruption de la mission de sauvetage, retardant ainsi le moment crucial de l’intervention.

• Des dommages au moteur causés par l’eau et la mise au rebut de l’équipement.

• La nécessité pour les sauveteurs de se jeter à l’eau pour redresser l’embarcation, ce qui augmente le risque de blessure ou de décès.

• Une incapacité totale à fonctionner dans des conditions de mer défavorables.

Le système de redressement automatique a été développé pour remédier à ce problème. Les navires de sauvetage de surface sans équipage équipés de ce système peuvent automatiquement retrouver leur position verticale après un chavirement, garantissant ainsi la continuité de la mission.

II. Les trois grands principes techniques du système d’auto-redressement

1. Un centre de gravité bas pour une conception stable

Les équipements lourds, tels que les batteries et les moteurs, sont placés au fond de la coque, de sorte que le centre de gravité global soit situé 15 à 20 cm plus bas que le centre de flottabilité. Ce principe est similaire à celui d’un jouet « roly-poly » : la coque dispose naturellement d’un couple de redressement, ce qui lui permet de revenir automatiquement en position verticale même si elle est inclinée par des forces externes.

2. Mécanisme d’ailes de redressement rétractables

La coque est équipée d’ailes de redressement rétractables de chaque côté, qui sont normalement repliées pour réduire la traînée. Lorsque le gyroscope détecte un état de chavirement (angle d’inclinaison > 90°), les ailes de redressement se déploient automatiquement ; elles utilisent la flottabilité pour générer un couple de redressement et effectuent généralement un retour de 180° à la position droite en 3 à 5 secondes.

3. Système de contrôle par capteurs intelligents

Le système intègre un gyroscope MEMS à 6 axes qui surveille l’assiette du navire en temps réel et utilise des algorithmes d’IA pour déterminer si une procédure de redressement doit être lancée. Le temps de réponse du système est inférieur à 2 secondes, et il est capable de distinguer un balancement normal d’un chavirement dangereux, évitant ainsi tout déclenchement intempestif.

III. Indicateurs clés de performance du système d’auto-alignement

Indicateur

Moyenne du secteur

Norme Harvin HV-2400

Temps de redressement

10 à 15 secondes

≤ 5 secondes

Conditions de mer applicables

Niveau 4 et inférieur

État de la mer de niveau 6

Capacité de correction continue

3 à 5 fois

≥ 20 fois

Taux de réussite de la redressement

85 %

≥ 99 %

IV. L’intérêt de l’auto-redressement dans différents scénarios de sauvetage

Scénario 1 : Sauvetage en cas de typhon ou d’onde de tempête

Avec des vents de force 6 (vitesses de vent comprises entre 10,8 et 13,8 m/s), les vagues peuvent atteindre 3 à 4 mètres de hauteur, ce qui rend difficile l’intervention des navires de surface sans pilote (USV) classiques. Les USV de sauvetage à redressement automatique, en revanche, peuvent se redresser immédiatement même s’ils chavirent sous l’effet de grosses vagues et continuer à mener leurs missions de recherche et de sauvetage.

Scénario 2 : Voies navigables complexes de nuit

La faible visibilité nocturne empêche les opérateurs d’évaluer avec précision les conditions en mer, ce qui augmente le risque de collision et de chavirement. Le système de redressement automatique offre une « tolérance aux erreurs », permettant un redressement rapide même en cas d’erreurs opérationnelles.

Scénario 3 : Zones de rapides/tourbillons

Dans les zones où les courants sont complexes, comme les estuaires, les bateaux chavirent facilement sous l’effet de courants turbulents. La capacité de redressement automatique garantit que l’équipement ne soit pas emporté ou coulé par le courant.

V. Cinq points clés pour choisir un véhicule de sauvetage de surface sans pilote à redressement automatique

1. Examiner la vidéo du test de redressement : demander au fabricant de fournir des enregistrements vidéo réels des essais réalisés dans des conditions de mer de niveau 6, et non des démonstrations animées.

2. Évaluer la fiabilité du mécanisme de redressement : les structures mécaniques sont supérieures aux mécanismes de type airbag, ces derniers étant sujets au vieillissement et aux défaillances.

3. Vérifier la capacité de redressement en continu : le système doit supporter au moins 10 cycles consécutifs de chavirement-redressement.

4. Vérifier le niveau de protection étanche : aucune infiltration d’eau lors du chavirement, indice de protection IP67 ou supérieur.

5. Vérifier les capacités de service après-vente : le mécanisme de centrage est un composant de précision qui nécessite un entretien régulier.

Navire de sauvetage de surface sans pilote à redressement automatique Harvin HV-2400

Technologie de redressement automatique brevetée | Testé en état de mer de niveau 6 | Taux de réussite de 99,9 % en matière de redressement en mer |

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VI. Tendances de développement futures

Grâce aux progrès de la technologie des matériaux et des algorithmes d’IA, la prochaine génération de systèmes de redressement automatique disposera de capacités de redressement prédictif — ajustant activement l’assiette avant le chavirement afin d’atteindre des opérations « zéro chavirement ». Haven Marine développe actuellement un système de pré-stabilisation basé sur des hydrofoils actifs, dont la mise en service est prévue d’ici 2025.

Lectures complémentaires

• 8 différences clés entre les bateaux de sauvetage sans pilote et les bouées de sauvetage traditionnelles

• Guide de sélection des équipements de sauvetage maritime : une lecture incontournable pour les services d’incendie

• Tendances de développement de la technologie des systèmes maritimes sans pilote en 2024