Un vieux rêve devient réalité

Au printemps 2003, le premier prototype a été abondamment testé. Une petite série vit le jour. Les années suivantes, le système a été constamment amélioré et de nouvelles fonctions sont apparues. Quatre ans plus tard et à l'image de la version précédente, SkyNavigator V3 est une réalisation aboutie qui a fait ses preuves dans une utilisation de tous les jours et constitue un système unique dans le monde du modélisme.

Comment l'utiliser? C'est un vieux rêve de modéliste, en particulier pour les planeurs, de connaître les paramètres vitesse ascensionnelle, vitesse de chute, hauteur ou vitesse sur trajectoire de son modèle. Il y a des années déjà, des variomètres ont contribué à réaliser une partie du rêve en retransmettant au sol par radio les mesures d'un capteur de pression. Cette technique a atteint malgré tout ses limites. Un système se basant sur des références satellites permet de reculer les limites et possède en plus un grand potentiel de développement.

Le SkyNavigator se compose principalement des éléments suivants: un récepteur GPS placé dans le modèle enregistre constamment sa position horizontale et verticale. Ces données sont travaillées dans un module puis transmises au sol par un émetteur qui, tout comme le module de réception GPS, est plus petit qu'une boîte d'allumettes. Ces deux éléments consomment si peu de courant qu'ils peuvent être alimentés directement par l'accu du récepteur principal. Ils ne sont pas installés définitivement dans le modèle, de sorte qu'ils peuvent changer d'appareil sans trop de difficulté. L'émetteur transmet les signaux mis en forme au récepteur situé près du pilote. 32 canaux de 433 MHz peuvent être choisis. Par câble ou Bluetooth, les données transitent sur un Pocket-PC où est installé le software Skynavigator GPS Flyer. Ce software permet de définir par des entrées simples la position d'un parcours en triangle. Il permet également de mesurer et calculer des vols de performance. Parallèlement aux exigences de la compétition, il autorise également une utilisation en variomètre, tachymètre, etc.

Dans un vol en triangle, le parcours est affiché sur l'écran du Pocket-PC à côté des paramètres de vol choisis. Le pilote et son navigateur peuvent ainsi contrôler sur l'écran, en suivant les symboles, si le planeur suit le cours idéal de son vol. Les informations nécessaires peuvent aussi être transmises vocalement, ce qui permet au pilote de se passer d'un navigateur. Beaucoup d'autres paramètres, tels la vitesse instantanée d'ascension, la vitesse par rapport au sol, la vitesse moyenne, la vitesse relative, la finesse instantanée et l'altitude peuvent être lus optiquement ou communiqués par transmission vocale parallèlement aux informations concernant la position dans le parcours en triangle. Parmi les nouveautés, citons la surveillance multiple de l'accu et la diminution du délai de transmission. Le pilote reçoit vraiment les informations «on line».

Après cette brève introduction, je vais vous présenter en détail les nouveautés du SkyNavigator V3. Son développement vient à peine d'être achevé. A la parution de cet article il devrait se trouver sur le marché.

• Mesure de tension
La mesure de tension prend en compte le fait qu'aujourd'hui la plupart des grands modèles sont équipés d'une double alimentation, ce qui a pour conséquence qu'ils possèdent aussi un module de surveillance des accus.

Ainsi, la tension doit être mesurée à 3 endroits: sur le récepteur et sur chaque accu de la double alimentation. Le branchement se fait au moyen d’une petite adaptation. On rajoute un deuxième pôle positif sur le connecteur de l’accu, de sorte qu’il soit relié à l’émetteur GPS. Les trois tensions seront transmises en permanence sur l’écran du Pocket PC ou vocalement. Le pilote peut être informé d’une chute de tension minimale de 0,1 V ou peut choisir une tension minimale qui ne provoquera un signal qu’une fois atteinte. Avec cette nouvelle possibilité de surveiller la tension avant et après le contrôleur d’accu, le pilote se rend compte de l’état de l’alimentation dans son modèle, ce qui augmente la sécurité du vol. La consommation de courant des grand planeurs a augmenté considérablement ces dernières années. Le nombre de servos est toujours plus élevé et l’utilisation de servos digitaux augmente la consommation d’énergie.

• Impuls 1
Cette nouveauté facilite l’entraînement et le vol en triangle sans l’apport du Navigator. A travers le connecteur, qui transmet l’énergie de l’alimentation à l’émetteur GPS, on envoie une impulsion qui sera comparée à une pré-programmation effectuée dans le modèle et dans le système de navigation, déclenchant une pré-configuration. Par exemple, sur l’émetteur, si un interrupteur 3 ou 4 positions commande les volets de courbure, le GPS peut être programmé pour qu’à chaque position de l’interrupteur corresponde une position des volets et donc un profil. Ainsi, si on active les volets en position vitesse, le GPS change sa configuration pour livrer les paramètres de vitesse, c’est-à-dire des informations de vitesse, finesse, vitesse du vent et vitesse de chute. De même pour des volets en position thermique, le système de navigation changera automatiquement, indiquant les paramètres permettant d’exploiter au mieux les ascendances, tels le variomètre, variomètre intégré sur plusieurs secondes, variomètre à énergie compensée et hauteur. Si les volets sont sortis, de même que le train d’atterrissage, le système montre les paramètres du profil en configuration remorquage et livre des informations précises de hauteur. L’avantage du programme Impuls 1 est donc que le pilote ne se concentre pas sur son pocket PC pendant le vol et qu’il ne doit pas changer la configuration, car le software s’en charge automatiquement entre les phases de vol. Il se concentre sur son vol et profite des configurations qu’il a programmées. Le Pocket PC ne doit plus nécessairement être à portée de main ou fixé à l’émetteur mais peut être glissé dans la poche du pilote.

• Impuls 2
Avec Impuls 2, il est possible de surveiller le signal de réception d’un émetteur PCM. SkyNavigator reconnaît si le récepteur se met en position «fail-safe» et envoie une alarme au pilote. Avec l’utilisation de récepteurs ACT, il est capable d’envoyer sur le Pocket PC la mesure du champ et il est ainsi possible de définir des limites d’alarme qui rendent attentif le pilote par l’émission d’un son ou d’une annonce vocale si un problème de liaison survient.

• Sécurité de transmission
SkyNavigator V3 travaille avec un nouveau protocole de transmission. La sécurité de transmission et la portée du système sont encore améliorées.

• Sortie des mesures
Le nouveau software du SkyNavigator V3 permet la sortie directe des paramètres d’un vol immédiatement après l’atterrissage. Le «logger» situé dans le modèle peut être lu par le Pocket PC sans passer par un PC. Ainsi le temps où l’on devait transporter un laptop sur le terrain pour transférer les données de vol est révolu. Les paramètres de vol sont transmis et lus sans délai sur le Pocket PC. Les informations telles que tensions et impulsions sont également transmises, ce qui peut aider à la recherche d’une perturbation ou d’un crash. Après transmission des données, le logger peut être simplement reprogrammé ou effacé.

• Transmission quasiment en temps réel
Grâce aux mesures rapides des satellites et à la transmission tout aussi rapide du traitement des données, le délai de réception est passé de 1 seconde à 0,6 seconde. Le pilote a ainsi l’impression de se trouver à l’intérieur de son modèle et de lire son tableau de bord.

Il est désormais possible de télécharger le dossier du traitement vocal sur internet. A l’heure actuelle, les langues allemande, française, anglaise et italienne sont prévues.

Tournons-nous maintenant vers les événements passés et futurs. On peut constater que le vol en triangle s’est constamment développé. De plus en plus de pilotes de grands planeurs ont été fascinés par cette discipline. Malgré cela, la participation aux concours n’a pas explosé. L’année passée, cinq concours ont été organisés. La plus importante participation a été de 14 concurrents. Au classement annuel de la Swiss GPS Cup 2006 on trouve 25 pilotes, suisses et étrangers, qui ont au minimum figuré une fois au classement. Au départ, on retrouvait donc toujours la douzaine de pilotes pionniers de la discipline. On peut ainsi considérer que l’on se trouve aujourd’hui dans une phase de consolidation. Entre-temps, environ 100 systèmes de navigation ont été vendus. L’année dernière a montré que les pilotes sans expérience ne se sont plus battus contre les possibilités du système comme on le constatait auparavant mais bien contre leurs concurrents. Les pilotes connaissent maintenant l’utilisation du système et peuvent se concentrer sur leur vol. Le fossé entre les pilotes s’est comblé et l’aspect tactique, qui est l’attraction principale du vol en triangle, est au premier plan. Lorsqu’un concurrent décide de spiraler dans une ascendance anémique au lieu de faire du chemin dans les 30 minutes qu’il a à disposition par manche, il risque bien de se faire prendre un tour par ses concurrents. L’ambiance dans les concours était fantastique: pas de mots déplacés entre les concurrents, soutien mutuel même si les vols ont montré des batailles serrées au fil des manches, laissant le plaisir d’une expérience unique.

On est toujours à se demander quel planeur est le mieux adapté pour les concours en triangle. Les planeurs légers ont un avantage par faibles conditions thermiques car ils peuvent spiraler plus serré et montent mieux. Si le vent entre en jeu, il est forcément plus fort à l’altitude de départ de 500 mètres et les planeurs légers montrent leurs limites. Les modèles lourds placent mieux. Lorsque les ascendances sont faibles et qu’il faut néanmoins couvrir de la distance pour effectuer ses triangles le plus rapidement et le plus souvent possible, un planeur chargé ou un planeur léger ballasté possède un avantage. Il est très important de garder ses trajectoires, ce qui n’est pas aisé par vent latéral, et de passer ses virages au plus serré. Un virage retardé de 2 à 3 secondes signifie, à une vitesse de 50 à 70 km/h, une centaine de mètres en trop. Les planeurs utilisés sont pour la plupart à une échelle de 1:3. D'une part, l'envergure apporte de la performance mais d'autre part, par mauvaise visibilité, on apprécie un fuselage un peu plus joufflu. 300 points pour l'atterrissage ont été attribués cette année lorsque le planeur s'immobilisait dans le rectangle d'atterrissage en restant dans son axe, sans perdre de pièces et sans rouler hors de la piste. Il faut en plus que le planeur atterrisse sur son train d’atterrissage sorti si l’original en a un. Si ce dernier critère n’est pas rempli, l’atterrissage ne compte plus que pour 100 points. La conséquence de cette nouveauté est que les pilotes de gros modèles équipent leur trains de freins.

La définition des modèles est devenue plus précise. Ainsi les planeurs doivent reproduire l’original dans certaines tolérances de maître-couple des fuselages, cordes et envergures. En général, le règlement n’a subi que peu de modifications.

Pour 2008, une rencontre sur deux jours est planifiée. Les participants peuvent apporter leurs planeurs maquettes ou oldtimer jusqu’à une échelle de 1:3 ou dans la «classe libre» où l’on trouve les autres modèles, toujours plus nombreux, aux fuselages étroits avec beaucoup de surface et peu chargés. Les trois catégories volent les unes après les autres. Il est prévu à terme d’organiser des championnats suisses officiels.

Le SkyNavigator apporte beaucoup au modélisme planeur. Déjà dans une utilisation de tous les jours, si on a pris soin d'étudier toutes les possibilités offertes, le SkyNavigator est d'une grande aide. Sans SkyNavigator, il n'y aurait pas de concours de vol en triangle dans lesquels pilotes et modèles démontrent leurs capacités et comparent les performances de leurs modèles dans une atmosphère conviviale. SkyNavigator permet d'organiser un concours sans infrastructure compliquée, en lançant plusieurs modèles simultanément sur le parcours tout en étant capable de les mesurer de manière précise.

Dans un article précédent, j'avais décrit les possibilités liées à la navigation par satellite comme pouvant devenir la 4^e dimension du modélisme. Cette prédiction s'est vérifiée en pratique.