A l’heure actuelle, les projets d’utilisation de drone de petites tailles à capacité de vol stationnaire pour des missions d’observation dans des environnements urbains se multiplient. Les contraintes d’encombrement et de confinement des pales pour la sécurité des utilisateurs ont remis au goût du jour l’utilisation de véhicules à hélices carénées. L’enjeu majeur de ces minidrones est la résistance au vent. Cependant, leur forme atypique et les faibles nombres de Reynolds associés sont à l’origine de phénomènes aérodynamiques dont la caractérisation fine reste un problème largement ouvert. Il est donc nécessaire de développer des stratégies de commande estimant ces efforts en ligne pour pouvoir les contrer. Après une étape de modélisation, nous mettons en évidence une structure chaînée propice à une architecture de contrôle en cascade, combinant un contrôle en position de haut niveau et un contrôle en attitude de bas niveau. Mais proposer une loi de commande pour le maintien à poste ne suffit pas. Encore faut-il, pour pouvoir l’implémenter dans le calculateur, disposer des informations de position et d’attitude pour le contrôle en boucle fermée. Nous proposons des techniques de filtrage pour reconstituer l’état du drone à partir des mesures capteurs. Notre contribution porte sur deux aspects : la conception d’estimateurs non linéaires dans l’espace des matrices orthogonales pour la restitution d’attitude d’une part, et la navigation inertielle hybridée d’autre part. Après avoir fermé la boucle "Observation-Contrôle", nous nous intéressons au problème de la navigation en présence d’obstacle. L’efficacité des méthodes proposées est verifiée par des simulations et des expérimentations menées sur le minidrone à hélice carénée HoverEye développé par la Société Bertin Technologies."