Les systèmes de pilotage automatiques des Imoca et autres Ultim sont les lointains descendants de voiliers de course… en modèle réduits ! Histoire des pilotes automatiques.

Les voiliers modèles réduits à l’origine des pilotes
 

La régate miniature à connu ses beaux jours au milieu du XIXe siècle. Les régatiers s’affrontaient sur des petits plans d’eau dédiés avec des maquettes au 1/10e ou 1/20e sur lesquels les règles interdisaient toute intervention en dehors d’une aide au virement de bord.
Les premiers systèmes de pilotes virent le jour dans ces bassins au moyen de contrepoids coulissants ou de girouettes actionnant des tire-veilles, connu sous le nom de “vane gear” (tiens tiens vane, comme Hydrovane, le régulateur de VDH ?…)

Sperry et l’invention du gyrocompas
 

Les débuts de l’aviation suivis de la forte augmentation de son rayon d’action entraîna un besoin d’assistance aux pilote volant des dizaines d’heures et soumis à la fatigue.
Lors du premier conflit mondial, la Royal Navy équipa certains de ses navires les plus modernes (les croiseurs de bataille rapides et puissamment armés) du système de gyrocompas Sperry, société américaine ayant construit sa renommée en construisant ces appareils pour aéronefs. La société Sperry Marine, filiale de Northrop Grumman existe toujours.

Nota
Un gyroscope pointe dans une direction, indépendamment des mouvements qu’on lui fait subir, c’est un conservateur de cap. Un gyrocompas est un gyroscope que l’on force à s’orienter sur le plan horizontal ou il pointera vers le nord, grâce au phénomène de précession.

Le gyrocompas vient à bout de la flotte Allemande de haute mer
 

La présence, révolutionnaire, de gyrocompas de la société américaine Sperry, connu sous le nom de “Metal Mike” à bord de l’escadre britannique envoyée à la rencontre de celle, Allemande, de l’amiral Graf Von Spee, au large des Falklands, permit aux premiers d’embouquer le Solent par un épais brouillard sans souffrir de retard.
En effet, le temps manqua lors de l’appareillage des anglais pour compenser les compas magnétiques suites aux importantes opérations de surblindage que les navires avaient subi et l’appareillage dut s’effectuer au gyrocompas insensible au magnétisme...
Cette courte avance permit aux croiseurs lourds HMS Inflexible, Invincible, Carnavon, Cornwall et Kent d’arriver à Port Stanley la veille de l’attaque surprise allemande qui fut fatale à Spee qui périt avec flotte…

Il ne restait plus qu’à interfacer le gyrocompas avec le servomoteur agissant sur le gouvernail pour obtenir de vrais pilotes conservateurs de cap. Les premiers bateaux équipés de ces systèmes primitifs virent le jour durant la première guerre mondiale.
Après guerre, dès 1920, la Standard Oil Shipping, société de Rockefeller, équipa pour la première fois un pétrolier, le J.A. MOFFET d’un système de pilotage automatique Sperry, société américaine ayant construit sa renommée en construisant des pilotes pour aéronefs.

Par la suite, différents systèmes de conservation de cap virent le jour, selon un modèle de rose des vents, sur laquelle on circonscrivait un secteur de navigation (la consigne) en utilisant des capteurs mécaniques (WWI), puis des systèmes à tubes à vide (années 1920), puis à lecture optique durant la Seconde Guerre Mondiale (une lumière peut éclairer la rose des vents définissant un secteur de consigne, le reste de la rose étant masqué).
Ces systèmes mécaniques, tous équipés de gyrocompas, extrêmement complexes, lourds et onéreux ont longtemps été réservés à la marine professionnelle.

Dans le domaine de la plaisance, régnaient, de l’entre-deux-guerres aux années 1974, les régulateurs d’allures que nous évoquons dans un article spécifique.
L’essor de la construction électronique autorisa la miniaturisation des composants et leur installation à bord des bateaux de plaisance vers le milieu des années 1970.
Raytheon, le fabricant de missiles américain, à l’origine de Raymarine, mit au point le premier Autohelm Tiller (pilote de barre franche) en 1974.
C’était en réalité un conservateur de cap équipé d’un compas magnétique dont la lecture était assurée par des capteurs optiques simples issus des systèmes de pilotage de la seconde guerre mondiale (merci Eric Pierson Raymarine).

Puis, en 1984, vit le jour le premier pilote automatique de Cockpit, Autohelm, équipé d’un compas électronique fluxgate, entièrement piloté par électronique et ancêtre de tous les systèmes électroniques actuels.
Le protocole Seatalk suivit chez Raymarine en 1989, il ouvrait la voie à l’intégration large de capteurs et d’équipements.