Roadmap — Développeur → Expert Drones IA
Organisation par 4 sous-ensembles : Aperçu, Fondamentaux, Robotique & Perception, Edge & Systèmes & Spécialisation.
Autonomie démo≥ 15 min
Gestion énergie • charge utile • planif éco
Latence IA P95< 80 ms
INT8, zéro-copy, NMS GPU
Drift SLAM< 1%/m
VIO couplé, loop-closure
SLA démos≥ 98%
Checklists, near-miss log, maintenance
Étapes de progression
Matrice de compétences (N0→N3)
| Compétence | N1 | N2 | N3 |
|---|---|---|---|
| Pilotage & sécurité | Simu, décollage | Vent, GNSS perturbé | BVLOS & cas complexes |
| Capteurs/actuateurs | IMU/ESC | Fusion IMU+baro | Cam/Lidar/RTK time-sync |
| ROS2/PX4 | Nodes | QoS, composables | Graphes temps réel |
| Vision/SLAM | OpenCV | YOLOv8 INT8 | VIO/SLAM robuste |
| Edge AI | ONNX/FP16 | TensorRT INT8 | Zero-copy & KPIs |
| Multi-drones | Téléop 2 drones | Mesh+évitement | Swarming+map partagée |
| Cyber | SSH clés | Signatures OTA | Secure boot, SBOM |
Rubrique d’évaluation
- Tech (40%) KPIs (latence, drift, FPS, W).
- Sécurité (20%) checklists, near-miss, conformité.
- Qualité code (20%) tests, logs, CI/CD, docs.
- Ops (20%) procédures vol, RTH, traçabilité.
Étape 1 — Bases drones
- Simu (2h/j) ➜ décollage/translation/atterro ; météo, NOTAM, RTH.
- Mécanique de vol : traction, couple, PID ; sécurité opérationnelle.
- KPIs : Atterro 100% (10 essais), stationnaire ±10 cm (30 s).
Étape 2 — Électronique & embarqué
- Arduino/STM32 : IMU, ESC, baro ; Jetson/CM4 : camera/Lidar.
- Time-sync capteurs (PTP/NTP), horloge monotone ROS2.
- KPIs : hold ±10 cm ; drift clock < 2 ms ; logs horodatés.
Étape 3 — ROS2 & Robotique
- Nodes/QoS, composables, PX4 bridge, rqt_graph, ros2 topic hz.
- Simus Gazebo/AirSim (HIL/SIL) ; graphes de traitement temps réel.
- KPIs : latence < 50 ms ; perte messages < 1%.
Étape 4 — Vision & SLAM
- YOLOv8-N INT8 (TensorRT), NMS GPU ; OpenCV pipeline.
- VIO/SLAM : ORB-SLAM2/RTAB-Map, loop-closure, calibrations strictes.
- KPIs : mAP50 >0.5 ; FPS ≥30 ; drift <1%/m.
Étape 5 — Edge AI
- INT8/QAT, pruning, distillation ; DMA, pinned memory, zero-copy.
- MLOps Edge : bundle signé (engine, hash, SBOM), canary/rollback.
- KPIs : P95 < 80 ms ; conso ≤ 12 W.
Étape 6 — Systèmes complexes
- Mesh MANET, FHSS, priorités C2 ; partage tâches & carte SLAM.
- Évitement inter-drones, geofencing collectif ; durcissement cyber.
- KPIs : RTT intra-essaim <80 ms ; PER <1%.
Étape 7 — Spécialisation
- Civil : inspection/logistique (OTIF ≥98%, incidents ≤0.1%).
- Défense : ISR, autonomie supervisée (alerte <2 s).
Échelle de projets
| Niveau | Projet | Objectifs IA/Robotique | KPIs | Livrables |
|---|---|---|---|---|
| P1 | Stabilisation & téléop | IMU→PID, ROS2 bridge | Hold ±10 cm | Vidéo + logs |
| P2 | Détection obstacles | YOLO-N INT8 + NMS GPU | >30 FPS, P95<80 ms | Rapport perf |
| P3 | Navigation indoor | VIO/SLAM + path planning | Drift<1%/m | Map + replay |
| P4 | DAA multi-capteurs | Fusion stéréo/Lidar/IMU | DAA ≥99% | Scénarios HIL |
| P5 | Edge MLOps | CI/CD modèles signés | Rollback<30 s | SBOM + policy |
| P6 | Essaim 3 drones | Mesh + partage tâches | PER<1%, RTT<80 ms | Démo vidéo |
| P7 | Spécialisation | Civil / Défense | OTIF≥98% / Alerte<2 s | Dossier final |
Plan de travail — 52 semaines
| Période | Focus | Contenu | Livrable | KPI |
|---|---|---|---|---|
| S1–S4 | Bases | Pilotage, sécurité, méca vol | Checklist + vidéo | Atterro 100%, 10 min |
| S5–S10 | Embarqué | Arduino/STM32, capteurs/ESC | Firmware + tests | Hold ±10 cm |
| S11–S16 | ROS2 | Nodes/QoS, PX4, Gazebo | Graphes & launch | Latence<50 ms |
| S17–S24 | Vision/SLAM | OpenCV, YOLOv8, VIO | Démo indoor GNSS-off | Drift<1%/m |
| S25–S32 | Edge AI | ONNX→TensorRT INT8 | Perf/énergie | P95<80 ms, ≤12 W |
| S33–S42 | Systèmes | Multi-drones, mesh, sécu | Démo essaim (3) | PER<1% |
| S43–S52 | Spécialisation | Civil ou Défense | Mission complète | OTIF≥98% / Alerte<2 s |