Les voiliers de compétition comme les grands yachts à voile se dotent désormais de systèmes embarqués toujours plus pointus pour analyser les réglages en mer. En s'appuyant sur une technologie utilisée notamment dans l'automobile et la cartographie, deux sociétés françaises proposent désormais un système pour visualiser la forme réelle d'une voile sous le vent : Exocet FlyingShape. Ce système, conçu par MDS et Pixel sur Mer, repose sur un dispositif LiDAR embarqué permettant la modélisation 3D de la voile en navigation.
Un système de mesure de voile embarqué basé sur le LiDAR
Mesurer la forme d'une voile en mer reste un défi majeur, tant la dynamique des flux, la déformation des matériaux et l'état de mer rendent l'observation incertaine. Pour capter cette géométrie en temps réel, le système Exocet FlyingShape utilise une série de capteurs LiDAR qui scannent la voile en continu. Le LiDAR (Light Detection and Ranging) mesure des distances avec un faisceau laser et permet ici de reconstruire l'"enveloppe" de la voile dans son état réel.
Les données recueillies sont ensuite traitées par un calculateur embarqué, qui restitue la forme de la voile à travers des paramètres précis : profondeur de creux, position du creux, vrillage (twist)... Ce traitement peut se faire en direct à bord ou à postériori à terre, selon les besoins.
Exploitation des données : pour qui et pour quoi faire ?
Le système s'adresse principalement à trois catégories d'utilisateurs : les équipes de régate (Imoca, Ultim, TP52…), les armateurs de yachts et superyachts à voile, et les projets de propulsion vélique dans le transport maritime.
Les données peuvent être croisées avec les modèles de performance du bateau et les réglages réalisés en navigation. Cela permet aux régleurs de valider ou corriger leurs choix. Les architectes navals peuvent affiner leurs modèles numériques et les voiliers ajuster leurs designs. Les performances mesurées peuvent également servir à automatiser les réglages dans une optique de pilotage intelligent.
Une conception modulaire et compatible avec les systèmes existants
Le système est conçu comme une solution plug & play. Il s'intègre à l'écosystème EXOCET de Pixel sur Mer, notamment avec Exocet Blue, et peut aussi se connecter aux centrales de navigation ou d'acquisition courantes. Cette modularité facilite son adoption à bord sans nécessiter une refonte de l'électronique embarquée existante.
MDS propose également des outils logiciels pour traiter les données en différé, ouvrant des perspectives pour l'analyse de performances sur plusieurs campagnes de navigation.
Deux sociétés complémentaires au cœur du projet
La genèse du projet remonte aux collaborations de leurs fondateurs sur l'America's Cup il y a plus de vingt ans. Pixel sur Mer, basée à Lorient, est spécialisée dans l'électronique embarquée de haute technologie, avec une expertise sur la mesure, l'automatisation et la navigation. Sa gamme EXOCET comprend des solutions embarquées pour le contrôle de vol, l'acquisition de données et le pilotage intelligent.
De son côté, MDS, issue de Benjamin Muyl Design, développe des outils de simulation et de prédiction de performance, avec une spécialisation en aéro-hydrodynamique et architecture navale. Le cœur logiciel du système Exocet FlyingShape est conçu par MDS.