Le projet ANR OCOD

Dans le contexte du changement climatique et du développement durable, l'acquisition de données environnementales est devenue cruciale pour comprendre les phénomènes environnementaux, modéliser et analyser les impacts anthropiques, et initier des actions. Cependant, la collecte fiable de ces données environnementales pose encore des problèmes majeurs, en raison du manque d'accessibilité et de connectivité dans certaines régions isolées (sans accès aux réseaux de téléphonie mobile) et des défis d'autonomie énergétique (les systèmes devraient idéalement fonctionner pendant plusieurs années sans remplacement de batterie). Par exemple, en agriculture, la surveillance de l'état de l'environnement et des plantes devient essentielle pour comprendre les phénomènes et prendre les mesures appropriées. Ainsi, des capteurs sont de plus en plus intégrés à des objets connectés afin de stocker et de transmettre automatiquement des informations pertinentes de manière routinière. Les capteurs collectent des données dans les champs afin de surveiller l'état des cultures et de mesurer les impacts des pratiques agricoles sur l'environnement (mesures du rayonnement solaire, de la température, de l'humidité du sol, détection des bioagresseurs, etc.). Ces mesures automatiques permettent une détection précoce d'événements tels que les ravageurs ou le stress hydrique, et par conséquent une réduction de l'utilisation d'intrants agricoles. Malheureusement, dans de nombreuses zones agricoles, ces capteurs sont hors de la couverture des réseaux existants ou leur signal de communication est atténué en raison de cultures denses ou de terres boisées, tandis que les mesures manuelles sont souvent complexes en raison de terrains difficiles d'accès.

Le projet ANR OCOD vise à inventer une nouvelle génération de systèmes de collecte de données, combinant capteurs sans fil intelligents et moyens aériens, et à les tester en agriculture. L'objectif principal est d'utiliser des drones aériens comme mules de données pour collecter des données provenant d'objets connectés au sol, en milieu naturel. Cette solution aérienne facilitera la collecte dans des environnements naturels difficiles d'accès. Dans ce contexte, les drones aériens offrent une vaste zone d'intervention géographique et sont plus faciles à déployer que les vecteurs mobiles terrestres (par exemple, les véhicules terrestres). La collecte de données par drones aériens peut être effectuée simultanément à d'autres missions (par exemple, la prise d'images aériennes par des drones agricoles). Lors de leurs vols, les drones peuvent s'approcher des nœuds terrestres afin de collecter leurs données et/ou de leur envoyer des informations (par exemple, des mises à jour de leurs logiciels), via des moyens de communication à courte portée, consommant peu d'énergie. Comparée aux réseaux de capteurs traditionnels, cette approche allège considérablement l'infrastructure matérielle à déployer, en évitant l'installation de nombreuses passerelles pour acheminer les informations depuis les nœuds de capteurs ; Les passerelles sont coûteuses, énergivores et nécessitent un entretien régulier, incompatible avec leur présence dans un environnement naturel difficilement accessible.