UlyX

Fruit d’années de développement, Ulyx, le nouvel engin sous-marin de la Flotte océanographique française opérée par l’Ifremer, baptisé en 2020, représente une véritable prouesse technologique.  Dans le monde, très peu de pays ont la capacité de développer un tel robot qui pourra relever les défis des sciences océaniques pour l'exploration des grands fonds.

Les partenaires institutionnels et financiers

Le projet CORAL est un projet du Contrat de plan État - Région 2015-2020. Il est cofinancé par la Région Provence-Alpes-Côte d’Azur, l’État, l’Europe via le FEDER, et l’Ifremer. Le projet s’inscrit dans le développement d’innovations et de partenariats contributifs au renforcement de l’économie de la Mer en région Provence-Alpes Côte d’Azur.

Les partenaires industriels

L’Ifremer réalise ce projet dans le cadre d’unealliance d’entreprises innovantes de la RégionProvence-Alpes-Côte d’Azur, en cohérenceavec l’Opération d’Intérêt Régional de l’économiede la Mer.

Un nouvel engin sous-marin pour les sciences océaniques

La Flotte océanographique française (FOF), opérée par l’Ifremer, accueille en 2020 un nouvel engin sous-marin. Baptisé Ulyx, son nom dit toute son ambition de s’inscrire dans la grande odyssée de l’exploration sous-marine.

Dans cette aventure, il marque un nouveau palier car non seulement il rejoint le groupe très fermé à l’échelle mondiale des véhicules sous-marins autonomes (AUV) profonds mais il se distingue au sein de cette famille par des performances de navigation et un niveau d’équipements inédits qui s’affichent comme une véritable rupture technologique.

Éclairant les abysses sous un jour nouveau, Ulyx contribuera à répondre aux enjeux scientifiques et sociétaux majeurs qui pèsent sur l’océan profond, dont 75 % restent encore inexplorés.

Tous les domaines des sciences océaniques bénéficieront de l'arrivée de ce joyau technologique : l'océanographie, les géosciences, la biologie et l'écologie des grands fonds ainsi que les études dans la colonne d'eau.

Carte d'identité

5^e engin submersible de la Flotte, Ulyx appartient à la famille des AUV (Autonomous Underwater Vehicle), ces robots sous-marins autonomes qui sont en capacité de réaliser des plongées sans lien physique avec le navire de surface. Leur rôle traditionnel est d’établir des cartographies et de fournir des données haute résolution pour permettre de cibler des plongées afin de réaliser ensuite des opérations plus précises avec des engins comme Nautile ou Victor 6000. Ulyx vient enrichir ce rôle avec des fonctionnalités de navigation et des charges instrumentales nouvelles.

Un défi technologique

Ulyx est un AUV profond, c’est-à-dire qu’il peut plonger jusqu’à 6000 mètres de fond et y accomplir une mission en autonomie de 24 à 48h de durée, une rareté à l’échelle planétaire. Ulyx augmente ainsi considérablement le champ d’exploration possible, les AUV actuels de la Flotte ne pouvant pas descendre à plus de 3000 mètres. Au sein de la FOF, Ulyx rejoint ainsi le Nautile (sous-marin habité) et le robot sous-marin téléopéré Victor dans cet univers extrême des très grandes profondeurs.

Innovant à plusieurs égards

Innovant sur son mode de navigation

Comme les autres AUV de la Flotte, il peut effectuer de la cartographie sur de plus grandes surfaces de l’ordre de 50 km². L’énergie de 28KWh stockée dans ses batteries lui permet d’atteindre 48 heures d’autonomie suivant la configuration embarquée, et le parcours à réaliser.

La nouveauté, c’est aussi qu’il peut ralentir pour gérer une navigation en point fixe ou stationnaire. Il est ainsi capable d’une observation multi-échelles : il sait à la fois voir de loin, et étudier de près avec une résolution de l’image proche de celle de l’œil humain grâce à l’appareil photo haute-résolution développé par les équipes de l’Ifremer. En plan large, il peut quadriller les caractéristiques d’une vaste zone et zoomer sur un détail intéressant en adoptant le mode de navigation approprié au capteur sélectionné.

Innovant parce que multifonction

Ulyx, grâce à des charges utiles multiples pouvant être utilisées lors de la même plongée, associe les fonctions de cartographie, de mesure scientifique et d’inspection locale en visuel.

Il est équipé d’équipements de cartographie acoustiques pour l’observation à grande échelle, tels le sondeur multifaisceaux, le sonar d’imagerie SAS (sonar à antenne synthétique) et le sondeur de sédiment. Il possède un appareil photo numérique à forte sensibilité avec un flash puissant et un profileur Laser, permettant de relever une vérité de terrain visuelle en trois dimensions.

Il dispose également d’un ensemble de capteurs permettant la mesure des paramètres physiques et chimiques de l’eau, des concentrations de méthane ou d’oxygène, de l’acidité... et de détecter des anomalies du champ magnétique. À terme il pourra aussi réaliser des prélèvements d’eau en vue de rapporter des échantillons  pour analyse en laboratoire.

L’atout d’Ulyx est d’associer à ses fonctions d’observation les modes de navigation permettant de « tracer de la route » à plusieurs dizaines de mètres d’altitude ou de s’approcher du fond à quelques mètres seulement en vol stationnaire.

Innovant parce que plus intelligent

Grâce à des comportements pré-acquis, Ulyx est en capacité de recouper un certain nombre d’indices pour détecter et explorer des zones essentielles pour une question scientifique particulière comme la recherche de cheminées hydrothermales ou encore les suintements froids de méthane.

Au cours de la plongée, les comportements sont activés en fonction des observations ou des détections réalisées. Des stratégies intelligentes d’exploration peuvent ainsi être définies pour chaque mission scientifique.

L’objectif est à terme de développer des algorithmes d’intelligence artificielle, fruit d’une collaboration entre ingénieurs et chercheurs, pour une orientation sur mesure de l’engin lors des campagnes avec des problématiques scientifiques dans le domaine de la géologie ou de la biologie.

Ulyx ne se contente donc pas d’être un simple cartographe, il est conçu pour un rôle actif d’explorateur capable de collecter des données répondant à un objectif donné. Il remonte aux scientifiques des premiers éléments tangibles de la « vérité du terrain » en produisant des images visuelles et en renseignant un panel de paramètres bien plus étendu que les modèles d’AUV précédents.

Une très grande polyvalence

Les scientifiques insistent sur la très grande polyvalence d’Ulyx. L’AUV remonte une multitude d’informations utiles à plusieurs disciplines scientifiques et permet au vu des premiers éléments collectés d’orienter plus finement la mission.

À la clé : un gain d’efficacité dans l’acquisition optimisée des données scientifiques, un gain de temps de navire avec une seule plongée nécessaire pour récupérer une première bordée d’informations contre plusieurs auparavant, un gain de temps navire précieux.

Ulyx ne remplace pas toutefois les autres équipements comme le ROV Victor 6000 pour les sessions fines de prélèvement mais rajoute un maillon supplémentaire dans la chaîne de compétences complémentaires de la FOF.

Via l’ouverture permanente de ses capteurs fixes, Ulyx jouera un rôle de plateforme de collectage de données, données qui seront ensuite archivées et mutualisées au bénéfice de l’ensemble de la communauté scientifique au-delà des seuls besoins des équipes présentes sur une campagne. Ce trésor de données viendra donc alimenter l’ensemble de la recherche marine française sur les grands fonds.

Entrée en Flotte

D'ici la fin de l'année 2020, Ulyx effectuera ses premières plongées. Courant 2021, il sera qualifié jusqu'à 6000 mètres d'immersion maximum ; ses fonctions et ses équipements seront mis au point en condition opérationnelle. Ulyx sera au service des sciences océaniques au cours de l'année 2022.