Des drones qui transportent des charges : la révolution qui vient du Sud de la France et du LAAS

Dario SANALITRO

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Merci beaucoup pour votre témoignage avec ses versions française et anglaise

Version Française

Dario Sanalitro, chercheur aujourd'hui à la Sorbonne de Paris, mais ancien doctorant du LAAS, travaille depuis des années sur cette thématique et nous livre aujourd'hui son point de vue.

Dario, depuis quand travaillez-vous sur ce projet ?

Tout a commencé avec un petit rêve d'un garçon de la province du sud de l'Italie. Un garçon dont le rêve était de faire de la recherche en robotique. J'ai découvert mon amour pour ces systèmes petits, apparemment simples mais terriblement complexes comme les drones. À partir de là, je ne me suis plus arrêté.

Comment le projet est-il né concrètement ?

Le point de départ a été théorique : des papiers, des équations et une vision partagée avec mon directeur de thèse, le prof, Franchi et Dr. Tognon, dans le groupe RIS dirigé par Simon Lacroix, qui nous a quittés il y a quelques mois et dont je garde un souvenir affectueux. Nous avons travaillé intensément pour créer un prototype multi-robot capable de transporter des charges par câbles.

Combien d'années de travail y a-t-il derrière tout cela ?

Tout ceci a été vécu pendant les trois années de mon doctorat au LAAS. Ce fut une période de croissance technique, scientifique et personnelle. Ce laboratoire m'a donné un soutien considérable et qui m'ont permis de vivre des expériences que je n'aurais jamais pensé faire de ma vie.

Comment l'idée s'est-elle développée ?

Problème après problème, nous sommes arrivés à un excellent niveau de maturité tel que nous avons été capables de contrôler tous les degrés de liberté des objets transportés. Au début, la prudence de faire fonctionner le tout nous a gardés les pieds sur terre. Mais au moment où nous avons compris que nous pouvions dépasser les limites actuellement atteignables, nous n'avons pas hésité. Nous avons augmenté la vitesse d'exécution et en même temps la précision du système.

Et vous êtes arrivés à un record...

Oui, après des années de travail, nous pouvons dire que le système que nous avons été capables de faire voler est le plus rapide au monde dans son genre.  Durant mes trois années de doctorat, nous avons fait plusieurs expériences, avec différents dispositifs expérimentaux, en collaborant avec des chercheurs de nombreuses universités. Une expérience unique !

Quels sont les avantages de ces systèmes ?

Ces systèmes peuvent faciliter le transport coopératif dans des zones non accessibles aux êtres humains. Les drones pourraient transporter, par exemple, des médicaments ou des biens de première nécessité dans des lieux isolés. Plus de robots signifie de plus grandes capacités de transport.

Combien d'appareils pourrait-on faire décoller simultanément ?

Dans nos expériences, nous sommes arrivés jusqu'à dix drones qui partent en même temps et portent les charges. Cela signifie augmenter de manière évidente la capacité de transport.

Mais comment résistent-ils aux agents atmosphériques et aux obstacles ? J'imagine que c'est l'un des plus grands défis...

Exactement, c'est l'un des gros défis que nous avons affrontés et que nous cherchons encore à résoudre. Dès le début, notre objectif a été le déploiement de ces systèmes dans le monde réel, hors des laboratoires de recherche où tout est circonscrit, y compris les problématiques possibles. C'est pour cela qu'en tant que chercheurs, nous avons affronté le problème de la robustesse et de la répétabilité de l'exécution, un problème qui est déterminant en robotique.

Pour réaliser concrètement le projet, faudra-t-il encore du temps ?

Il y a beaucoup de recherche à faire. Il faut adapter le système avec des capteurs plus avancés, avec une précision plus grande dans un monde qui n'est pas contrôlé comme celui du laboratoire. Il faut encore du temps, mais nous ne sommes pas loin. De nombreuses entreprises sur le marché adoptent déjà nos stratégies et investissent. Je ne parlerais pas au futur, il y a déjà un petit présent.

Quelle est la limite principale de ces systèmes ?

La problématique principale avec les drones, ce sont les batteries, qui n'ont pas une autonomie infinie et sont subordonnées à la charge transportée. Actuellement, on va de 30 à 45 minutes de vol. Il faut plusieurs recharges pour arriver à des destinations plus lointaines.

Et les vitesses que vous atteignez ?

Élevées. On parle d'accélérations qui couvrent huit mètres par seconde carrée. Ce sont des performances notables.

Comment le projet a-t-il été reçu par le marché ?

Il y a des entreprises qui investissent déjà dans le secteur et d'autres qui s'y intéressent : un marché concret est déjà lancé. Nous ne sommes plus seulement dans le domaine de la recherche théorique.

Peut-on estimer les coûts de ces transports ?

L'un des objectifs est de les réduire. Il y a des prévisions mais je ne les utiliserais pas à ce stade car nous sommes dans un moment de développement. Ce que je peux dire, c'est que les systèmes sont écologiques : en utilisant certaines batteries, on obtiendrait un résultat satisfaisant sur le plan environnemental, vu que les émissions sont nulles.

En regardant en arrière, du petit village du sud de l'Italie à aujourd'hui, que ressentez-vous ?

De la gratitude. De la gratitude pour toutes les personnes qui ont cru en moi et en ce projet. Et la conscience que les rêves, s'ils sont cultivés avec passion et détermination, peuvent vraiment prendre leur envol. Littéralement, dans mon cas. (sourire)

Drones that carry loads: a revolution coming

from southern France and LAAS

Dario Sanalitro, researcher at Sorbonne University and former PhD student at LAAS, has been working for years on this topic and shares his perspective today.

Dario, when did you start working on this project?

It all began with the small dream of a boy from a province in southern Italy. A boy whose dream was to do research in robotics. I discovered my love for these small systems—apparently simple, yet terribly complex—like drones. From that moment on, I never stopped.

How did the project take shape concretely?

The starting point was theoretical: papers, equations, and a shared vision with my PhD supervisor, Professor Franchi and Dr. Tognon, in the RIS group led by Simon Lacroix, who passed away a few months ago and whom I remember with great affection. We worked intensively to create a multi-robot prototype capable of transporting loads using cables.

How many years of work are behind all this?

All of this took place during the three years of my PhD at LAAS. It was a period of technical, scientific, and personal growth that I highly recommend to anyone driven by a passion for creation. LAAS gave me support and allowed me to live experiences I never imagined I would have in my life.

How did the idea evolve over time?

Problem after problem, we reached a level of maturity that allowed us to control all the degrees of freedom of the transported objects. At first, the caution required to make everything work kept us grounded. But once we understood that we could go beyond the currently achievable limits, we did not hesitate. We increased execution speed while maintaining precision.

And you reached a record…

Yes. After years of work, we can say that the system we managed to fly is the fastest in the world of its kind. It is a result we are very proud of. During my three years of doctoral work, we conducted many experiments with different experimental setups, collaborating with researchers from numerous universities. It was a unique experience.

What are the advantages of these systems?

In aerial robotics, these systems can facilitate cooperative transport in areas inaccessible to humans. Drones could cooperatively carry loads such as medicines to isolated locations. More robots mean greater transport capacity.

How many devices can take off simultaneously?

In our experiments, we managed up to ten drones taking off at the same time and carrying loads. This clearly increases transport capacity.

But how do they withstand atmospheric conditions and obstacles? I imagine this is one of the biggest challenges…

Exactly. This is one of the major challenges we faced and are still working to solve. From the beginning, our goal was to deploy these systems in the real world, outside research laboratories where everything is controlled, including potential issues. That is why, as researchers, we tackled the problem of robustness and repeatability of execution—an essential issue in robotics.

Will it still take time to make the project a reality?

There is still a lot of research to be done. The system must be adapted with more advanced sensors and greater precision for a world that is not as controlled as a laboratory. More time is needed, but we are not far off. Many companies on the market are already adopting our strategies, I wouldn’t speak only of the future—there is already a small present.

What is the main limitation of these systems?

The main issue with drones is batteries, which do not have infinite autonomy and depend on the transported load. Currently, flight times range from 30 to 45 minutes. Multiple recharges are needed to reach more distant destinations.

And the speeds you achieve?

High. We are talking about accelerations of up to eight meters per second squared. These are remarkable performances.

That suggests many possible applications. Where could they be used?

Starting with small and medium-distance transport, they could be used to deliver loads to islands, for example—transporting medicines or basic necessities on days when reaching the destination by other means is impossible due to adverse sea conditions. Think of emergency situations, natural disasters, or impassable areas.

How has the market received the project?

Some companies are already investing in the sector, and others are showing interest. A real market has already emerged. We are no longer dealing solely with theoretical research.

Can the cost of such transport be estimated?

There are forecasts, but I wouldn’t use them at this stage because we are still in a development phase. What I can say is that these systems are environmentally friendly: by using certain batteries, the environmental impact would be satisfactory, as emissions are zero.

Looking back, from a small village in southern Italy to today, how do you feel?

Gratitude. Gratitude toward all the people who believed in me and in this project. And the awareness that dreams, if nurtured with passion and determination, can truly take flight. Literally, in my case. (smiles)