Essaims de drones IA contre incendies : essai britannique

Le service d'incendie et de secours du Lancashire, dans le nord-ouest de l'Angleterre, teste des essaims de drones IA capables de détecter de manière autonome les incendies de forêt, de communiquer entre eux et de larguer du retardant ou de l'eau, sans pilote guidant chaque appareil. Développée avec l'Université de Bristol, cette technologie d'essaims répond à une forte augmentation des incendies de forêt au Royaume-Uni et pourrait transformer la manière dont les pompiers luttent contre des incendies de plus en plus destructeurs.

Pourquoi les incendies de forêt au Royaume-Uni s'intensifient

Le changement climatique rend les incendies de forêt britanniques plus grands, plus chauds et plus fréquents. Selon le National Fire Chiefs Council, l'Angleterre a enregistré 44 000 incendies de forêt en 2022, soit une augmentation de 72 % par rapport à l'année précédente. L'expérience du Lancashire illustre les enjeux : un incendie de lande de 18 km² près de Bolton en 2018 a mis 41 jours à être éteint.

Tim Murrell, qui a passé 37 ans au service d'incendie et de secours du Lancashire, affirme que la tendance est claire. Les incendies de forêt deviennent plus grands et plus intenses. Nous devons aussi combattre des incendies de maison qui démarrent plus vite à cause de la sécheresse et de la chaleur. Le changement climatique a un effet important sur notre travail.

La pression croissante pousse les services d'incendie à explorer les stratégies de prévention des incendies de forêt au Royaume-Uni qui dépendent moins des équipes au sol et davantage de la détection précoce et de la réponse rapide.

Comment fonctionnent les essaims de drones IA

L'essaim s'inspire de la nature. Un tel essaim est inspiré par la nature, explique Georgios Tzoumas de l'Université de Bristol. Tout comme vous voyez des oiseaux voler en groupe dans les airs : un mécanisme collectif qui partage des informations entre eux. Il n'y a pas un seul leader et pourtant ils n'entrent pas en collision. Nous pouvons faire cela avec des drones : plusieurs drones travaillant ensemble et communiquant dans les airs.

Chaque drone est programmé avec son altitude de vol et sa zone de recherche. L'IA embarquée traite les images thermiques et optiques pour détecter le feu et comprendre qu'un incendie a commencé. L'essaim envoie ensuite des suggestions aux pompiers qui surveillent l'opération depuis un écran, par exemple : Nous voyons du feu, pouvons-nous nous approcher ?

Les chercheurs de l'équipe ingénierie d'essaims de l'Université de Bristol affirment que le système apprend des missions précédentes, améliorant la prédiction des incendies en utilisant la direction du vent, le terrain et les données historiques.

Essai des pompiers du Lancashire

Le service d'incendie et de secours du Lancashire a déjà testé la technologie en Cornouailles. Un essai d'une semaine à l'aéroport de Predannack a utilisé un grand drone Windracers ULTRA capable de transporter 100 kg de retardant avec trois drones plus petits équipés de radar pour repérer les points chauds. L'essaim a réussi à identifier et à approcher des incendies contrôlés.

Tzoumas a fait voler jusqu'à 13 drones en formation d'essaim unique jusqu'à présent, et s'attend à ce que ce nombre atteigne 20 ou 30 dans un avenir proche. Ce que nous voulons finalement atteindre, dit Murrell, c'est que l'intelligence artificielle de l'essaim puisse estimer la direction que prendra l'incendie, en utilisant la direction du vent et la configuration du terrain.

Différents types de drones peuvent être mélangés dans un même essaim : de grands aéronefs transportant de 50 à 100 kg de matériel, et de petits drones légers avec un meilleur radar pour trouver les points chauds.

Supervision humaine et parallèles militaires

Malgré l'autonomie, un coordinateur humain reste toujours dans la boucle. Les drones peuvent proposer un plan, mais les pompiers peuvent à tout moment modifier les priorités.

La technologie d'essaims de drones autonome est également testée par les armées du monde entier. L'OTAN, les armées américaine et chinoise ont publié des vidéos d'expériences d'essaims, et des entreprises européennes de défense ont démontré qu'un seul opérateur peut contrôler jusqu'à 18 drones simultanément. Tzoumas, qui a grandi en Grèce où des incendies de forêt se sont approchés de sa maison, dit qu'il veut seulement soutenir les pompiers et prévenir les dégâts des incendies.

Impact et implications futures

La détection précoce signifie que les incendies sont plus petits à l'arrivée des équipes, ce qui les rend plus faciles à arrêter. Si les régulateurs approuvent la technologie, les essaims de drones autonomes pourraient être déployés dans tout le Royaume-Uni dans les années à venir, offrant une première couche de réponse économique face à une menace climatique croissante.

Questions fréquemment posées

Que sont les essaims de drones IA ? Les essaims de drones IA sont des groupes de drones qui utilisent l'intelligence artificielle pour se coordonner de manière autonome, partager des informations et prendre des décisions collectives sans un seul leader.

Comment les drones IA combattent-ils les incendies de forêt ? Ils suivent des schémas de recherche, utilisent des capteurs thermiques et optiques pour détecter les incendies, communiquent entre eux et larguent du retardant ou de l'eau sur les points chauds.

Combien de drones peuvent voler en essaim ? Le chercheur de l'Université de Bristol, Georgios Tzoumas, a fait voler jusqu'à 13 drones en un seul essaim et s'attend à 20 à 30 dans un avenir proche.

Pourquoi le Royaume-Uni utilise-t-il des essaims de drones contre les incendies de forêt ? Les incendies de forêt au Royaume-Uni ont augmenté de 72 % en un an, dépassant 44 000 en 2022, en raison du changement climatique, poussant les services d'incendie à chercher des outils de détection précoce plus rapides.

Un humain garde-t-il le contrôle ? Oui, un coordinateur humain surveille toujours l'essaim et peut annuler ses décisions et définir les priorités.