Drones, robots et le Génie

Même si les débuts ont été difficiles, la robotique va certainement s’installer dans les armées à l’horizon 2035-2050. En effet, les caractéristiques de base pour qu’une opération soit préférablement réalisée par les robots, à savoir qu’elle soit longue ou répétitive, sale (incluant les environnements contaminés) et/ou dangereuse (comme la gestion des explosifs), s’appliquent à bien des missions militaires. L’arme du génie dispose d’engins télé-opérés et de robots depuis une vingtaine d’années, soit bien avant les autres armes, à l’exception peut-être de la fonction renseignement (drones d’observation). Cette précocité est liée à leur emploi dans le domaine de la manipulation d’explosifs.

Drones Robots Génie

Un débat sémantique existe quant à la définition du terme « robot », notamment parce que depuis son invention par l’écrivain tchécoslovaque Karel Čapek, le mot désigne une machine autonome. Une distinction doit être faite entre deux catégories de robots militaires : les robots télé-opérés, pour lesquels l’opérateur humain reste présent « dans la boucle » et garde une capacité de contrôle instantanée et les robots autonomes, susceptibles, à partir d’une planification et d’une programmation initiales d’adapter, dans une certaine mesure, leur action à l’environnement réel, avec des possibilités limitées pour l’homme de reprendre la main. Nous retiendrons ici la définition de l’armée de Terre qui stipule qu’un robot est terrestre et doit présenter les trois caractéristiques suivantes[1] :

  • le déport ou l’absence temporaire d’intervention de l’opérateur humain qui contrôle ou met en œuvre le matériel ;
  • la réutilisabilité (au moins souhaitée) ;
  • la mobilité et une certaine autonomie de déplacement.

Le drone, quant à lui, est ici entendu comme un aéronef inhabité, piloté à distance, semi-autonome ou autonome, susceptible d’emporter différentes charges utiles le rendant capable d’effectuer des tâches spécifiques pendant une durée de vol pouvant varier en fonction de ses capacités

Les progrès à venir dans le domaine de la robotique, en particulier sur le plan de l’autonomie, de la mobilité, la miniaturisation ou encore de l’emploi en essaim, nous poussent à la réflexion et ouvrent de nouvelles perspectives tactiques pour leur emploi par le génie.

Drones et robots militaires en perspective historique

Le guidage à distance de véhicules terrestre n’est pas chose nouvelle. Dès 1898, l’inventeur américain Nikola Tesla conçoit un engin flottant radiocommandé, qu’il envisageait notamment de précipiter, rempli de dynamite, sur des navires ennemis[2]. En 1915, est produit le « crocodile Schneider », un petit tracteur chenillé pour détruire les réseaux de barbelés avec une charge de plusieurs dizaines de kilos, le véhicule est inhabité et « autonome » mais pas télé-opéré. En 1918, un prototype d’engin de démolition à commande filaire baptisé « torpille terrestre mobile » est conçu au sein de la Holt Manufacturing Company. Dès 1929, au Japon, un char radiocommandé, le Nagayama, est présenté au public. Toujours au Japon, en 1935-37, est mis en service l’engin du génie miniature Type 98 Ya I Go filoguidé. Déployé en Mandchourie au sein du 27e régiment du génie dans l’objectif de détruire les casemates russes, il ne sera cependant jamais employé. Avant la Deuxième Guerre mondiale, plusieurs projets de ce type sont développés en France : un FT-17 spécialisé dans la démolition et télé-opéré depuis un char R-35 ; le véhicule K (1940), un prototype d’engin filoguidé destiné à la destruction d’obstacles ; ou encore le véhicule Pommellet (VP 38) radioguidé, conçu dans le but de détruire les dents de dragons et les tétraèdres de la ligne Siegfried, commandé à un millier d’exemplaires en 1940, dont seulement une dizaine furent finalement produits.

Crocodile

“Crocodiles” Schneider type B. Source: http://pages14-18.mesdiscussions.net/pages1418/Forum-Pages-d-Histoire-genie/crocodile-schneider-sujet_449_1.htm

Pendant la Deuxième Guerre mondiale, Allemands et Soviétiques développent des robots terrestres. Les premiers se focalisent sur des engins filoguidés de petite taille transportant de l’explosif, dont le fameux Goliath, un « char miniature » (1,63 m de long maximum) inspiré par le véhicule K. Avec une vitesse maximum de 10 km/h, les Goliath sont trop lents et leur portée limitée (800 m environ en tout terrain) ne permet pas, une fois la surprise initiale passée, de les utiliser efficacement. Les Soviétiques, quant à eux, déploient face aux Finlandais en 1939-1940 deux bataillons de chars radiocommandés Teletank, (T-26 modifiés). Les résultats sont mitigés tant ces engins sont difficiles à contrôler. Le prototype américain de tank Sherman T-10 est un exemple des tentatives de concevoir des véhicules pour franchir des zones minées. Se dessinent ainsi deux usages « génie » de robots terrestres que nous retrouvons encore aujourd’hui : la destruction/neutralisation d’engins explosifs à distance et le bréchage.

Teletank

Teletank

Le milieu aérien n’est pas non plus en reste d’innovations. Dès la Première Guerre mondiale, des prototypes d’aéronefs radiocommandés sont conçus, notamment en France, sous la direction du capitaine Max Boucher à Etampes, mais sans véritable succès. Dans les années 1930, les recherches se poursuivent en utilisant des avions sortis du service actif pour les transformer en cibles. Le RP-4 Dennymite américain, entré en service en 1940 et acheté à près de 15 000 exemplaires, est le premier drone-cible produit massivement. Dans les années 1960, la révolution électronique et l’accroissement des menaces sol-air accélèrent ces développements. Des drones Firebee sont utilisés au Vietnam (1964-1975) dans des missions de reconnaissance opérationnelle. L’année 1995 marque un tournant : l’entrée en service du GPS permet d’employer les drones avec une très grande précision. Le premier drone armé est utilisé en opération par les Etats-Unis en 2001 par un système MQ-1 Predator. Du côté français, pendant la guerre du Golfe (1990-1991), sont déployés des mini-avions de reconnaissance télé-pilotés (MART). Puis, en 1993, entre en service le CL289 : il est retiré du service en 2010. Aujourd’hui, l’armée de Terre dispose du système de drone tactique intérimaire (SDTI) et du drone de renseignement au contact (DRAC) – l’armée de l’Air dispose pour sa part de drone MALE avec le SIDM Harfang depuis 2008 et de MQ-9 Reaper acquis en 2013auprès des Américains. En 2016, l’armée de Terre a commandé à Sagem 10 drones tactiques Patroller pour remplacer les SDTI entre 2018 et 2019. En janvier 2017, elle acquière un lot de 70 systèmes de mini-drones de renseignement Spy Ranger pour remplacer les DRAC – ces dernier ne devraient cependant pas équiper les unités du génie.

Robots et génie : la lutte contre les engins explosifs

Wheelbarrow en Irlande du Nord en 1978

Wheelbarrow en Irlande du Nord en 1978

En ce qui concerne l’emploi de robots au sein d’unités du génie, le Wheelbarrow conçu en 1972 peut être considéré comme le premier robot destiné à la gestion des explosifs. Il est né alors que la menace EEI était au plus haut en Irlande du Nord et que les pertes au sein des équipes de démineurs (Explosive Ordnance Disposal, EOD) britanniques étaient très élevées.  Ce robot entre en service dans l’armée de Terre française en 1985, en même temps que sont créés les Groupes régionaux d’intervention NEDEX (GRIN) et est utilisé en opération pour la première fois au Liban en 1985-1986.Dans les années qui suivent, des robots EOD sont testés mais l’effort de développement est alors mis sur les drones aériens, plus aisés à concevoir étant donné l’environnement dans lequel ils opèrent. Le début des longues guerres d’Afghanistan (2001) puis d’Irak (2003) va profondément changer la donne.

Le Packbot, né d’un contrat entre la DARPA et l’entreprise iRobot en 1998, est le symbole d’une nouvelle génération de robots du génie : pesant environ 20 kg, il a la taille d’une tondeuse à gazon au prix de 150 000 dollars, il est télécommandé (même s’il est capable de se déplacer en autonome, notamment en revenant sur ses traces) et ses quatre chenilles, dont deux pivotant sur un axe, lui garantissent une bonne mobilité et stabilité et lui permettent de franchir des obstacle ainsi que de monter ou descendre des escaliers. Les Packbot furent utilisés pour la première fois dans les ruines du World Trade Center après le 11 septembre 2001. Un peu plus tard, en Afghanistan, lorsque les soldats américains doivent fouiller des complexes de grottes, le Pentagone fait alors appel à plusieurs entreprises, dont iRobot et Foster-Miller qui envoient des prototypes. Une fois les tests terminés, les soldats américains refusèrent de les rendre, tant ils les avaient jugés utiles. Dès 2003, les robots démineurs sont employés par les troupes américaines en Irak. La lutte contre les EEI devient le cœur de leur usage, même si la plupart disposent d’autres capacités[3]. Les équipes EOD les utilisent pour s’approcher au plus près et en sécurité d’un EEI, l’observer en détail avec la caméra, et le neutraliser avec le canon à eau. La demande de robots ne cesse alors de croître. Ils permettent en effet de réduire la mortalité au sein d’équipes EOD très exposées : 133 EOD américains sont morts et 250 ont été blessés en opérations entre le 11 septembre 2001 et le 1er février 2016. En 2008, le Pentagone ne commande pas moins de 3 000 engins à iRobot pour un montant de 286 millions de dollars.

Packbot 510 d'iRobot

Packbot 510 d’iRobot

Le travail au contact de la coalition en Afghanistan va persuader les sapeurs français à adopter à leur tour des robots. Le génie est alors en première ligne de la révolution robotique au sein des armées françaises. D’autant plus que des engins télé-opérés y étaient en service depuis plusieurs années déjà. La guerre du Golfe avait en effet entraîné la réalisation en urgence de 9 chars AMX-30B démineurs télé-opérés, remplacés ensuite par des chars AMX-30 B2 DT et qui constituaient l’ossature des « sections de déminage lourd ». Ces chars sont aujourd’hui mis « sous cocon ».

L’engagement en Afghanistan a aussi permis au génie français d’acquérir des drones. Le système DROGEN (DROne du GENie)[4], drone à voilure tournante et à décollage vertical (VTOL) de la société française ECA a été acheté dans le cadre des urgences opérations en 2011. Il dispose d’une capacité de détection visuelle IR et thermique. Déployé au Sahel depuis juin 2016, il donne des résultats très intéressants en permettant la détection de traces de pose d’EEI ou de mines, la reconnaissance de zones avant l’installation de la force ou d’obstacles physiques (points de franchissements, recherche de contournement d’une piste impraticable, etc.). Les DROGEN sont aussi utilisés en soutien aux missions de fouille opérationnelle en identifiant, par exemple, des itinéraires d’accès à une zone.

Le MINIROGEN (MINI Robot du GENie), robot terrestre produit par la société ECA, est quant à lui acquis en urgence opérationnelle en 2012[5]. Un des ses emplois principaux était alors de pouvoir faire des vérifications dans les buses (conduits rigides de gros calibre servant à l’écoulement de l’eau) en Afghanistan lors des missions d’ouverture d’itinéraire. Il permet de protéger l’opérateur de la menace pendant les phases de levée de doute. Sa faible masse (environ 6 kg) et ses dimensions réduites font qu’il est adapté à un usage par les sections de combat du génie. Ces minirobots semblent indispensables aux opérations menées actuellement. Récemment déployés en Irak et en Syrie, les IRIS (Individual Robotic Intelligence Systems) doivent par exemple aider à la reconnaissance des tunnels que Daech a creusés, comme à Mossoul et à Raqqa. Cette guerre des tunnels n’est pas un phénomène nouveau, mais nos adversaires savent en tirer parti et les robots peuvent être aujourd’hui très utiles pour reconnaître et cartographier des tunnels. Le génie a un rôle à jouer dans ce domaine, en particulier via ses sections de fouille opérationnelle spécialisée (FOS) mais aussi ses détachements légers de reconnaissance du génie (DLRG) et ses sections de combat.

minirogen

La question qui se pose aujourd’hui pour le génie français est donc celle de la généralisation de la dotation en drones et robots à toutes les sections de combat du génie alors que seulement trois systèmes DROGEN et 30 MINIROGEN ont été acquis. Dénicher leurs remplaçants n’est pas aisé. Il faut en effet trouver le bon compromis entre les nombreux systèmes à bas prix présents sur le marché et les drones à 500 000 euros pièce. L’idée qui domine au sein de l’armée de Terre actuellement est d’acquérir un mini-drone – et non plus un micro-drone comme le DROGEN – qui puisse équiper les fonctions de contact (infanterie, cavalerie et génie).

 Les Américains, eux, semblent vouloir aller encore plus loin en cherchant à doter toutes leurs équipes de fantassins du Common Lightweight Autonomous Robotic Kit qui inclut le Soldier-Borne Sensor, un mini-hélicoptère qui sera pleinement en service dès 2018. Selon les spécifications, il devra pouvoir opérer pendant 15 minutes jusqu’à une distance de 500 m. Un drone proche de ces caractéristiques existe déjà, le PD-100 Black Hornet, utilisé depuis 2013 par les Britanniques en Afghanistan avec un certain succès. Mais son coût demeure élevé, entre 50 000 et 70 000 euros par système, soit deux ou trois vecteurs aériens. La concurrence dans ce domaine (voir par exemple le Nixie Wearable Drone, le Byrd Foldable Drone ou encore la Zero Robotics Hover Camera) pourrait cependant faire baisser les prix, même s’ils ont pour le moment des caractéristiques difficilement comparables avec le Black Hornet. Il y a, bien entendu, des risques associés à la disposition et à l’utilisation systématiques de drones comme par exemple le ralentissement de la manœuvre dès lors que le chef tactique chercherait absolument à pouvoir confirmer ce qui se trouve « de l’autre côté de la colline » et serait paralysé en l’absence de toutes les informations. Au demeurant, il est clair que l’usage des robots va se généraliser, que ce soit dans la logistique ou dans les armes de mêlée. Le génie doit profiter de son expérience et embrasser la « robotisation du contact »[6]. Il pourrait ainsi améliorer son efficacité militaire dans plusieurs de ses missions comme le déminage, l’appui mobilité ou l’organisation du terrain.

Quel avenir de l’emploi des drones et des robots dans le génie ?

Pour les équipes EOD, l’avenir technologique dans le domaine des robots pourrait résider dans l’utilisation des lasers afin d’accéder à la matière active et de la brûler sans la faire détoner. La réduction du poids et de la taille de ces robots devrait par ailleurs permettre d’améliorer leur portabilité. En effet, il n’est pas toujours possible d’emporter les robots, comme le montre les actions récentes des EOD américains en Irak et en Syrie qui, opérant avec les Forces Spéciales, ne peuvent pas emporter leurs robots TALON ou Packbots qui pèsent au moins 45 kg. L’US Navy développe un nouveau programme : l’Advanced EOD Robotic System (AODRS). Le plus petit des 3 robots qui le compose est entré en production fin 2016, il pèse environ 16 kg. Les progrès dans le domaine de la mobilité devraient aussi permettre des interventions plus aisées en zone urbaine et dans les bâtiments. L’autonomie de décision pour ce type de robots n’est pas envisageable à moyen terme, tant les tâches sont spécifiques à chaque engin explosif. En revanche, le contrôle à distance des robots pourrait en partie permettre de remédier à la problématique des effectifs. Un EOD situé à N’Djamena, voire en France, prendrait, par exemple, le contrôle d’un robot déployé au sein d’un groupe de combat du génie au Mali lors d’une suspicion d’EEI. A court terme, cela aiderait à confirmer ou identifier l’EEI, voire à guider le chef de groupe pour la destruction sur place ou, peut-être, la neutralisation de l’engin[7]. Les capteurs vidéo du robot seraient utilement complétés par des lunettes connectées que porterait le chef de groupe. L’EOD en « reachback » disposerait alors de la même vision que le sapeur présent sur l’incident. A plus long terme (post-2030), un EOD pourrait même commander à distance un robot suffisamment habile pour faire lui-même la neutralisation. Une autre piste technologique est celle de drones capables d’identifier et de détruire des EEI. C’est le sens de recherches menées par l’Army Armament Research, Development and Engineering Center dans le cadre du programme de Lethal-unmanned aerial vehicle (L-UAV).

Pour les missions d’appui à la mobilité, l’ouverture d’axes de progression et les franchissements de zones minées, nous l’avons vu, ont déjà bénéficié de la téléopération dans le passé. Cette  capacité sera partiellement complétée dans le futur pour l’armée de Terre avec l’entrée en service, en 2018, des systèmes de dépollution de zone (SDZ, 10 exemplaires devraient être acquis) : des engins chenillés téléopérés jusqu’à une distance de 800 m avec, notamment, à l’avant et sur une largeur de 2,2 mètres, des fraises mécaniques tournantes. Les SDZ résistent, au niveau de leurs fraises, aux mines antichars de 10 kg, mais le reste de l’engin est assez faiblement blindé ce qui ne le rend pas utilisable pour une mission de bréchage dans un environnement hautement contesté. Pourtant, une capacité de bréchage téléopérée peut s’avérer dès aujourd’hui très utile alors que les modes d’action utilisés par l’Etat Islamique en Irak et en Syrie démontrent une nouvelle fois la nécessité de disposer d’engins protégés pour franchir des zones d’obstacles. A noter que, dans ce cadre, les Russes disposent d’ores et déjà de l’Uran-6, un robot de 6 t et 4,45 m de long qu’ils emploient actuellement en Syrie. On peut aussi imaginer des systèmes de type « pantin » afin de pouvoir télé-opérer temporairement des véhicules. Cette fonctionnalité semble être introduite d’emblée dans les engins russes de la famille Armata et elle est envisagée dans le cadre du programme Scorpion[8] ainsi que pour le SDZ. Il sera certainement utile de réfléchir aussi à ce type de système pour équiper les EBG SDPMAC (lanceur israélien CARPET monté sur châssis EBG), seuls engins de l’armée de Terre véritablement à même de mener des missions de bréchage. A plus long terme, il est aussi intéressant d’envisager un système d’ouverture d’itinéraire partiellement voire totalement autonome. La détection ou le leurrage peuvent être assez aisément réalisés par un drone terrestre lourd agissant en binôme avec un autre engin du génie qui, lui, serait habité et assurerait le contrôle de la mission. A court terme, la téléopération permettra cela et à moyen terme, une certaine autonomie est envisageable pour ce binômage. Dans le domaine maritime le MMCM (Maritime Mine Counter-Measures) franco-britannique sera le premier système automatisé de déminage.

En ce qui concerne l’organisation du terrain, à moyen terme, la construction de positions avancées (COP, FOB) – une opération qui rend les troupes très vulnérables aux attaques – pourrait se faire avec des engins de chantier disposant d’un fort niveau d’autonomie alors que les sapeurs resteraient sous blindage et à distance. Des systèmes de travaux autonomes sont déjà utilisés, en particulier dans le secteur minier[9]. Ainsi en octobre 2016, la mine de Rio Tinto a mis en œuvre deux flottes de camions autonomes. Volvo a pour sa part monté un partenariat avec l’entreprise minière suédoise Boiden pour développer des engins autonomes et de nombreux autres programmes de recherches de ce type existent chez les constructeurs civils.

Enfin, les détachements de liaison et de reconnaissance du génie (DLRG) pourraient voir leurs capacités très largement accrues grâce à des drones aériens ou terrestres, ce qui plaiderait pour un renforcement de leur rôle dans le domaine de la reconnaissance et, pourquoi pas, pour la création de détachements uniquement dédiés à cette mission

Conclusion

Nous n’en sommes qu’au début du cycle de la révolution « robonumérique » et la plupart des robots en service aujourd’hui seront obsolètes d’ici 2025. Les progrès les plus attendus concernent l’autonomie et l’intelligence artificielle, afin de dépasser les obstacles qui empêchent, pour l’heure, les robots de se déplacer en tout-terrain et en autonome. La miniaturisation et la mise en réseaux de plusieurs robots (essaim) sont aussi des ruptures technologiques attendues. Même si les résultats sont pour le moment un peu décevants[10], l’emploi tactique de la robotique constituera sans doute demain une évolution majeure qui ne sera pas limitée aux armes de mêlées ou à la logistique. Le génie, grâce à l’avance prise dans ce domaine est bien placé pour prendre ce rivage. Il ne faudrait pas qu’il soit l’oublié des programmes d’armements et des acquisitions d’équipements en voyant ses besoins qui spécifiques fondus dans ceux des autres armes contact.


[1] Joël Morillon, « La robotisation du champ de bataille » in Danet D., R. Doaré, et C. Malis (dir.), L’action militaire terrestre de A… à… Z, Paris, Economica, 2015, 612 p. , p.442-457.

[2] Concrétisant cette idée, en octobre 1917, un bateau allemand radioguidé FL-7 est utilisé au large des côtes belges pour endommager le HMS Erebus.

[3]PackBot, MARCbot, TALON, MAARS et SWORDS

[4] Un système DROGEN comporte deux drones IT 180 et une station sol de télé-pilotage. L’IT 180 pèse 18 kg et a une envergure de 1,8 m. Il vole à une hauteur de 150 m maximum, a un rayon d’action de 3 km et une autonomie de 30 mn.

[6] Eric Ozanne, « La robotisation du groupement tactique interarmes » in Danet D., J.-P. Hanon, G. Boisboissel (dir.), La guerre robotisée [actes des journées internationales, 9-11 novembre 2011], Paris, Économica, 2012., p.304-312. Les priorités tactiques : domaine renseignement, compléter les capacités de destruction, participer à la logistique de l’avant.

[7] Un chef de groupe du génie, s’il détient la qualification CMD (Conventional Munitions Disposal) peut intervenir sur tout type de munition conventionnelle mais pas dans une action de neutralisation d’IED.  Seul un sapeur disposant de la qualification IEDD (Improvised Explosive Device Disposal), ceux que l’on appelle couramment les « EOD », a le droit de neutraliser un IED.

[8] Eric Moline et Arnaud Ramey, « La robotique terrestre sur le champ de bataille », Revue des ingénieurs de l’armement n°109, juin 2016, p.62-63.

[9] Voir par exemple ce site : http://www.riotinto.com/australia/pilbara/mine-of-the-future-9603.aspx

[10] Voir notamment : Philippe Langloit, « Robotique terrestre. Le grand désenchantement ? », DSI n°111, février 2015, p.98-102.

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About Rémy Hémez

Officier supérieur de l’armée de Terre, Rémy Hémez est chercheur au sein du Laboratoire de Recherche sur la Défense (LRD). Détaché par son ministère auprès de l’Ifri, il apporte une expérience opérationnelle aux différentes études relatives aux engagements militaires contemporains ainsi qu’à l’adaptation de l’outil de défense français. Saint-Cyrien, il est breveté de l'Ecole de Guerre. Ses propos tenus sur ce blog sont de sa seule responsabilité et n'engagent pas l'armée de Terre.
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