Aller au contenu principal

Projets de recherche

EN COURS

CyborgLOC (Solution adaptative multi-capteurs de géolocalisation indoor/outdoor)

Le projet CyborgLOC répond au Challenge MALIN - MAîtrise de la Localisation INdoor (MALIN) 2017. Il vise la production pré-industrielle d’une Solution Adaptative multi-capteurs pour la géolocalisation Indoor Outdoor nomade. CyborgLOC s’appuie sur : a) l’état de l’art atteint par le laboratoire IFSTTAR en navigation inertielle (entre 0,35% à 2% de déviation sur plus d’un kilomètre), b) sur des méthodes de Deep Learning et Big Data pour intégrer la reconnaissance en temps réel des mouvements du corps humain et les soustraire dans les calculs de trajectoire du barycentre du porteur, c) sur l’expertise des microsystèmes miniaturisés de géolocalisation avec energy harvesting de SGME ainsi que sa maîtrise de capteurs variés, d) sur les premiers prototypes de SGME pour un système de Géolocalisation Indoor/Outdoor basés sur les travaux de fusion et d’ordonnancement des données et des calculs. Le consortium rapproche 4 grands domaines complémentaires pour résoudre les difficultés du challenge : a) La navigation inertielle, portage et transformation sur la plateforme CyborgLOC des algorithmes très poussés de l’IFSTTAR, b) La robotique, intégration des algorithmes et connaissances d’Elter pour l’ordonnancement et un comportement réactif face à l’environnement et la situation (dont les mouvements du corps humain), c) Les microsystèmes, miniaturisation et intégration de microsystèmes électroniques de SGME (Bageo), avec une recherche d’économie d’énergie allant jusqu’au « energy harvesting ». Ces quatre grands domaines se rencontrent finalement autour d’un thème commun : un système de géolocalisation adaptatif, privilégiant la reconnaissance de mouvement et d’environnement basés sur des algorithmes de deep learning pour l’ordonnancement.

Groupe de travail européen sur les mesures brutes GNSS

Depuis l'ouverture de l'accès aux mesures brutes GNSS sur Android (version Nougat et supérieure), la GSA a lancé le groupe de travail sur les mesures brutes du GNSS afin de mettre en commun les travaux des principaux experts de la navigation et du positionnement, et de stimuler l'innovation autour de cette nouvelle fonctionnalité. GEOLOC a rejoint la "Task Force" dès sa création en juin 2017.

Ce groupe vise à partager les connaissances et l'expertise sur les mesures brutes Android et leur utilisation, y compris les techniques de positionnement de haute précision. Le groupe de travail comprend des experts en GNSS, des scientifiques et des acteurs du marché du GNSS, et encourage une plus large utilisation de ces mesures brutes.

Les nouveaux smartphones, depuis Android 7.0, permettent aux développeurs d'applications sur smartphone un accès direct aux mesures brutes GNSS. C'est une opportunité unique d'accéder non seulement aux mesures de pseudo-distances, de Doppler et de phase porteuse, mais aussi de proposer des nouvelles stratégies de calcul de la position, de la vitesse et du temps (PVT).

GEOLOC a développé une première application appelée GeolocPVT sous Android dont les codes en open source et la documentation sont disponibles sur ce site.

eMAPs

Le consortium eMAPs propose de développer un service de localisation (LBS) à travers son projet eMAPs basé sur Galileo pour relever les défis prévus et attendus de la ville intelligente et de la voiture autonome. Les développements matériels et logiciels proposés par eMAPs visent à fournir des solutions d'avenir telles que la navigation intelligente pour les utilisateurs de voitures connectées, la gestion de flotte en temps réel pour les transports publics urbains et le suivi de la maintenance des infrastructures pour les urbanistes. En développant un récepteur haut de gamme innovant, économique, compact et performant, eMAPs fournira une précision de positionnement 2D (95%) pour un véhicule ciblé de 30 cm et des cartes urbaines haute définition qui bénéficieront à toutes les parties prenantes de la ville intelligente : les voyageurs, les opérateurs de transport public et les autorités urbaines. Le produit final d’eMAPs sera une plate-forme qui hybride les données générées par un récepteur GNSS multi-fréquences multi-constellations, une centrale inertielle et des caméras.

Normalisation 

François Peyret et Miguel Ortiz participent à un groupe de normalisation européen (CEN-CENELEC/TC5/WG1) sur le sujet de la définition des performances des terminaux de positionnement basés sur les GNSS pour le transport routier et des procédures de test en vraie grandeur pour les vérifier. François Peyret a préside également le groupe miroir français, placé sous l’égide du BNAE (Bureau National de l’Air et de l’Espace).

Le laboratoire collabore aussi étroitement avec le groupe ETSI (TC SES/SCN) qui travaille sur ce sujet, en ce qui concerne les tests en laboratoire, par le biais de sa participation au projets Européen SAGITER et ESCAPE et fait la liaison entre le CEN et l’ETSI sur le sujet des performances des récepteurs GNSS.

Le groupe CEN a prévu de développer 3 standards européens entre juin 2013 et février 2017.

TERMINÉS

Etoiles Montantes

Le projet financé par la Région Pays de Loire accompagne le montage d'une candidature à un financement de l’ERC (European research council), dont les appels à projets sont extrêmement concurrentiels. Il est aussi dédié à l’organisation de la Conférence internationale sur les solutions de géolocalisation dans les bâtiments qui a eu lieu à Nantes. Ce dispositif régional permet à Valérie Renaudin de mener de front la direction du laboratoire et le montage du projet de recherche Gait4Nav soumis à l'ERC Starting Grant en 2018.

HAPPYHAND

Le projet HAPPYHAND2 est un projet de 4 ans financé par les fonds unique interministériel, auquel participent les sociétés GExpertise Conseil et Ocentis, les laboratoires GEOLOC-Univ Eiffel/IFSTTAR et LOUSTIC-Université Rennes 2 et qui a débuté le 29 septembre 2015.

Le projet ambitionne d’améliorer la mobilité des personnes présentant des difficultés de locomotion (temporaire ou permanente), sans utiliser un véhicule grâce à une cartographie de l’espace urbain et de ses obstacles, au calcul d’itinéraires selon le profil de handicap et de l’accompagnement à la mobilité en temps réel sur objet communiquant.

La construction de la carte se fera avec un véhicule roulant autorisé (VRA) instrumenté et servira au calcul d’itinéraires individualisés. Un outil d’aide à la mobilité accompagnera la mobilité grâce à une géolocalisation précise et un service d’assistance télématique. La remontée automatique d’alertes comportementales offrira d’autres services : du suivi de déplacement à la mise en œuvre d’intervention en cas de problème.

Les services seront enrichis grâce à l’acquisition de données par le  VAR mais aussi par les clients en « crowd sourcing ». Ce projet est soutenu par des villes-laboratoire (Nantes, Rennes). Des associations sur la mobilité et le handicap, ont aussi manifesté leur intérêt. Cet engagement de tiers sera bénéfique à l’expérimentation qu’il propose, voire à une diffusion à grande échelle des produits et services issus du projet.

INLANE (Lane Navigation Technology)

InLane est un projet européen de 3 ans financé par l'Agence européenne du GNSS dans le cadre du programme d'innovation Horizon 2020 de l'Union européenne. Le projet a pour objectif de développer une application de navigation "turn-by-turn" précise, de faible coût et précise à la voie près grâce à de la fusion entre le EGNSS et des méthodes et systèmes de vision assisté par ordinateur.

Parmi les ambitions figure la production d'une nouvelle génération d'informations de cartographie améliorée, rendue possible par des mises à jour en temps réel basées sur des techniques de "crowdsourcing". Cette approche permettra un positionnement du véhicule au niveau de la voie afin de permettre à la navigation d'accéder à un nouveau niveau de détail et d'efficacité.

smartWALK (smart Walk with Autonomous Localisation Knowhow) 

Ce projet vise à développer des solutions de localisation des piétons à partir de capteurs situés dans la main (téléphone portable par exemple), tout en respectent le caractère privé des traces, d’où smartWALK (la marche intelligente).  

Lauréat de la prestigieuse bourse Marie Curie Career Integration Grant, il démarrer un projet de recherche ambitieux sur les difficultés de traitement signal de capteurs de mesure par inertie afin de produire des algorithmes de géolocalisation des déplacements à pieds. Il est porté par un travail de thèse doctorale.

LOGIDEK (Livraison Optimisée par Géolocalisation- et Interaction sur le DErnier Kilomètre)

Le projet LOGIDEK cherche à mettre de la souplesse dans la logistique du dernier kilomètre en permettant d'adapter en temps réel le trajet du colis à la position du destinataire, et de visualiser le point de rencontre pour les deux protagonistes (livreur et destinataire). Ce projet a pour ambition de contribuer à une Livraison Optimisée par Géolocalisation et Interaction sur le DErnier Kilomètre.

 Le projet LOGIDEK est le fruit de la rencontre entre JOUL, jeune entreprise innovante nantaise experte en application de partage d’informations géolocalisées temps-réel, le laboratoire GEOLOC de l’IFSTTAR, spécialiste des problématiques de géolocalisation tant outdoor qu’indoor et la PME IDEA Logistique, acteur majeur dans cette industrie.

Défis scientifiques

  • Fournir un positionnement précis des utilisateurs à partir de smartphone grand-public et ce sans couture entre l’extérieur et l’intérieur.
  • Garantir une qualité de géolocalisation en continu quelle que soit l’infrastructure  environnante
  • S’adapter au portage dans la main ou dans la poche du smartphone dans les algorithmes de géolocalisation. 

ESCAPE (European Safety Critical Applications Positioning Engine)

Le projet European Safety Critical Applications Positioning Engine (ESCAPE) est un projet de 3 ans conçu pour répondre aux exigences des véhicules autonomes exploitant l'E-GNSS financé par l'agence GNSS européenne (GSA) dans le cadre du Programme de recherche et de développement des éléments fondamentaux de l'Union européenne.

Le développement des véhicules connectés et autonomes est en plein essor dans le secteur de l'automobile. Dans ce contexte, il est nécessaire de fournir un positionnement précis et fiable aux véhicules et des informations précises pour les applications critiques de sécurité. Dans le contexte du transport routier, les applications critiques pour la sécurité sont définies comme celles qui ont le potentiel, directement ou indirectement, d'éviter de nuire aux humains, de détruire le véhicule ou d'endommager la propriété externe ou l'environnement. La conduite autonome, les systèmes avancés d'assistance au conducteur (ADAS) et les marchandises dangereuses sont tous inclus dans ce groupe. La manière traditionnelle de fournir des informations de positionnement précises et fiables est d'utiliser plusieurs sources de données de capteurs. Le problème avec cette approche est qu'elle nécessite l'utilisation d'un équipement aussi sophistiqué que le capteur et les caméras radar / lidar, qui ont tendance à être coûteux. En outre, comme cet équipement n'est pas spécialement conçu pour être utilisé avec les applications grand public automobile, il n'est pas tout à fait adapté pour fournir des informations de positionnement fiables. Cela nécessite le développement d'une nouvelle solution : ESCAPE.

Le récepteur GNSS du système ESCAPE s'appuiera sur plusieurs constellations,  plusieurs fréquences et sera activé pour recevoir et traiter les signaux authentiques Galileo OS authentifiés, qui est l'un des principaux facteurs de différenciation du GNSS européen.

Action COST SaPPART (Satellite Positioning Performance Assessment for Road Transport) 

Cette action est un réseau de scientifiques et d’industriels européens qui ont décidé de collaborer sur le thème de l'évaluation des performances des terminaux GNSS utilisés dans le transport urbain et routier ou dans des applications de mobilité personnelle

L’Action, présidée par l’Ifsttar (François Peyret), se déroulera de novembre 2013 à novembre 2017. Le réseau comporte actuellement 13 pays européens mais reste ouverte à d’autres participants, suivant les principes COST.

 L' objectif principal est la mise en place d’un cadre européen de définition des niveaux de performances des terminaux de positionnement. Sont prévus 3 livrables papier, une base de données, et l'organiser de nombreux évènements de diffusion de connaissance : séminaires, conférences, écoles d’été, etc. 

Inturb (Intégrité Urbaine)

Ce projet de recherche financé par la DGITM (Direction Générale des Infrastructures, des Transports et de la Mer) vise à améliorer la précision du GPS en ville. Au final, on proposera aussi un indicateur de confiance garantissant cette précision.

Mettre à profit la connaissance du bâti (données IGN) environnant le récepteur GPS pour détecter et corriger des mesures satellitaires perturbées par occultation et réflexion sur les murs.

   

EcoTaxe Poids Lourd 

En 2009, GEOLOC a participé à l’évaluation des prototypes des boitiers Ecotaxe proposés par l’ensemble des candidats. L’expertise a porté sur l’étude de la précision des récepteurs GNSS embarqués et sur la performance des algorithmes de détection des points de tarification. Fort de cette étude, l’IFSTTAR a été nommé le 3 mai 2012 « organisme d’homologation » pour l’ensemble du projet EcoTaxe Poids Lourds. Cette mission d’homologation est assurée par GEOLOC.

CityVIP 

Projet partenarial financé par l'ANR (Agence Nationale pour la Recherche) dans le cadre du PREDIT (Programme de recherche et d'innovation dans les transports terrestres), CityVIP démontre la faisabilité d'une solution robotisée de parcours du "dernier kilomètre".

On désigne ainsi les déplacements relativement courts, sur des sites tels que des aéroports, des hôpitaux, des parcs d'attractions... que l'usager (notamment à mobilité réduite) doit faire à partir du parking où il laisse son véhicule, ou bien à partir d'un transport en commun.

GEOLOC a contribué à la recherche et au développement du système de navigation du robot.