Si vous avez d\u00e9j\u00e0 navigu\u00e9 avec un pilote automatique qui \u00ab pompe \u00bb sans arr\u00eat sur la barre, ou au contraire qui met un temps infini \u00e0 revenir sur son cap apr\u00e8s une ris\u00e9e, vous avez d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 confront\u00e9, sans le savoir, \u00e0 un probl\u00e8me de r\u00e9glage PID. C’est le c\u0153ur invisible de tout pilote automatique, celui qui d\u00e9cide, 20 fois par seconde, de combien tourner la barre. Bien r\u00e9gl\u00e9, il se fait oublier. Mal r\u00e9gl\u00e9, il peut transformer une belle travers\u00e9e en calvaire.<\/p>\n\n\n\n
Cet article d\u00e9mystifie le PID, sans jargon inutile, pour vous permettre de comprendre ce qui se passe sous le capot de votre pilote et d’obtenir le meilleur comportement possible, quelles que soient les conditions de mer.<\/p>\n\n\n\n
PID signifie Proportionnel, Int\u00e9gral, D\u00e9riv\u00e9<\/strong>. C’est un algorithme de r\u00e9gulation utilis\u00e9 partout o\u00f9 il faut maintenir une valeur stable malgr\u00e9 des perturbations ext\u00e9rieures : la temp\u00e9rature d’un four, la vitesse d’un r\u00e9gulateur de croisi\u00e8re automobile, ou, ce qui nous int\u00e9resse ici, le cap d’un voilier face au vent, \u00e0 la houle et au courant.<\/p>\n\n\n\n Le principe est simple : le pilote compare en permanence le cap r\u00e9el<\/strong> du bateau (mesur\u00e9 par un compas \u00e9lectronique) au cap d\u00e9sir\u00e9<\/strong>. La diff\u00e9rence entre les deux s’appelle l’erreur de cap<\/strong>. Le PID transforme cette erreur en une commande de barre, en s’appuyant sur trois composantes compl\u00e9mentaires.<\/p>\n\n\n\n Le terme P donne une correction directement proportionnelle \u00e0 l’erreur de cap actuelle. Plus le bateau s’\u00e9carte de son cap, plus la barre corrige fort, et inversement.<\/p>\n\n\n\n Le terme I additionne les petites erreurs de cap qui persistent dans le temps, m\u00eame si elles sont faibles. Il sert \u00e0 corriger les d\u00e9rives lentes : un courant traversier, une voilure asym\u00e9trique, un poids mal r\u00e9parti \u00e0 bord, qui font d\u00e9vier le bateau de fa\u00e7on constante sans que le P (qui ne regarde que l’instant pr\u00e9sent) ne r\u00e9agisse suffisamment.<\/p>\n\n\n\n Le terme D regarde la vitesse \u00e0 laquelle l’erreur \u00e9volue<\/strong>, pas seulement sa valeur. Il agit comme un amortisseur : si le cap revient d\u00e9j\u00e0 rapidement vers la bonne valeur, le D r\u00e9duit la correction pour \u00e9viter de \u00ab d\u00e9passer \u00bb le cap vis\u00e9 (l’effet ressort).<\/p>\n\n\n\n Le r\u00e9glage manuel du P d\u00e9crit plus haut reste utile pour comprendre ce qui se passe, mais NavImpulse propose \u00e9galement un mode Autotune<\/strong>, qui ajuste ce param\u00e8tre en temps r\u00e9el, directement pendant la navigation.<\/p>\n\n\n\n Concr\u00e8tement, le pilote observe en continu le comportement du bateau : l’amplitude et la fr\u00e9quence des corrections de barre, la r\u00e9activit\u00e9 du cap face aux perturbations, les signes naissants d’oscillation. \u00c0 partir de ces observations, il augmente ou r\u00e9duit automatiquement le P pour rester au plus pr\u00e8s du point d’\u00e9quilibre : assez r\u00e9actif pour tenir le cap serr\u00e9, mais jamais au point de faire pomper la barre.<\/p>\n\n\n\n L’int\u00e9r\u00eat principal, c’est que les conditions de mer changent bien plus vite qu’on ne les r\u00e8gle \u00e0 la main. Un P adapt\u00e9 au petit clapot du matin peut devenir trop mou d\u00e8s que le vent forcit l’apr\u00e8s-midi, ou au contraire trop nerveux si la mer se calme. Avec l’Autotune actif, vous n’avez plus \u00e0 reprendre l’application \u00e0 chaque changement d’allure ou de force de vent : le pilote suit les conditions tout seul, en arri\u00e8re-plan.<\/p>\n\n\n\n Pour un skipper qui d\u00e9couvre son pilote, l’Autotune permet aussi de partir en mer sans avoir \u00e0 faire l’\u00e9tape 2 de la m\u00e9thode manuelle d\u00e9crite plus haut : le P de d\u00e9part est affin\u00e9 automatiquement d\u00e8s les premi\u00e8res minutes de navigation. Les navigateurs plus exp\u00e9riment\u00e9s, ou ceux qui veulent un comportement tr\u00e8s sp\u00e9cifique (barre volontairement plus molle au portant pour \u00e9conomiser la batterie, par exemple), gardent la possibilit\u00e9 de d\u00e9sactiver l’Autotune et de revenir \u00e0 un r\u00e9glage manuel fixe.<\/p>\n\n\n\n Voici la m\u00e9thode que nous recommandons pour affiner le comportement de votre pilote en conditions r\u00e9elles, en mer calme dans un premier temps. Elle reste utile si vous pr\u00e9f\u00e9rez un r\u00e9glage manuel fixe, ou si vous voulez simplement comprendre ce que fait l’Autotune en arri\u00e8re-plan.<\/p>\n\n\n\n Le r\u00e9glage PID n’a pas besoin d’\u00eatre parfait au tr\u00e9buchet : l’essentiel est d’\u00e9liminer les oscillations franches et les d\u00e9rives visibles. Un pilote l\u00e9g\u00e8rement sous-r\u00e9gl\u00e9 consommera un peu plus d’\u00e9nergie utile mais restera pr\u00e9visible ; un pilote sur-r\u00e9gl\u00e9 peut au contraire user pr\u00e9matur\u00e9ment l’actionneur et vider la batterie plus vite en multipliant les micro-corrections inutiles.<\/p>\n\n\n\n Si vous naviguez avec NavImpulse, ces r\u00e9glages sont accessibles directement depuis l’application mobile, avec la possibilit\u00e9 d’ajuster P et D ind\u00e9pendamment et de tester leur effet en temps r\u00e9el avant de valider un profil. N’h\u00e9sitez pas \u00e0 documenter vos r\u00e9glages par allure : cela vous fera gagner un temps pr\u00e9cieux lors de vos prochaines sorties.<\/p>\n\n\n\nLe terme Proportionnel (P) : la r\u00e9action imm\u00e9diate<\/h3>\n\n\n\n
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Le terme Int\u00e9gral (I) : la m\u00e9moire des erreurs pass\u00e9es<\/h3>\n\n\n\n
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Le terme D\u00e9riv\u00e9 (D) : l’anticipation<\/h3>\n\n\n\n
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Le mode Autotune de NavImpulse: le P qui s’ajuste tout seul en mer<\/h2>\n\n\n\n
M\u00e9thode pratique de r\u00e9glage, \u00e9tape par \u00e9tape<\/h2>\n\n\n\n
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Reconna\u00eetre les sympt\u00f4mes d’un mauvais r\u00e9glage<\/h2>\n\n\n\n
Sympt\u00f4me observ\u00e9<\/th> Cause probable<\/th><\/tr><\/thead> La barre oscille rapidement d’un bord \u00e0 l’autre<\/td> P trop \u00e9lev\u00e9, ou D insuffisant<\/td><\/tr> Le bateau d\u00e9passe son cap avant de revenir dessus<\/td> D trop faible<\/td><\/tr> Barre nerveuse par mer calme, sans raison apparente<\/td> D trop \u00e9lev\u00e9 (amplifie le bruit du capteur)<\/td><\/tr> R\u00e9action molle apr\u00e8s une ris\u00e9e ou un coup de barre<\/td> P trop faible<\/td><\/tr> <\/td> <\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n En pratique, \u00e0 bord<\/h2>\n\n\n\n