Voici quelque chose qui pourrait être au-dessus de votre tête : des drones presque sensibles expédiant des marchandises essentielles aux communautés éloignées du Nord.
Witold Kinsner, professeur à l’Université du Manitoba, a déclaré que c’est non seulement possible, mais peut-être nécessaire, c’est pourquoi lui et un stagiaire invité de la Chine travaillent actuellement à donner vie au pilote automatique avancé nécessaire à la tâche.
« Plus précisément au Manitoba, nos routes fondent, la livraison devra être fournie d’une manière ou d’une autre - un avion ne peut pas atterrir sur un centime, il est donc nécessaire de développer de telles technologies », a-t-il déclaré. « Amazon travaille sur la livraison de petits colis... cela doit être une charge beaucoup, beaucoup plus lourde, volant sur des distances beaucoup plus longues.
Pensez à un gros drone transportant des caisses avec les composants nécessaires à un abri hospitalier de fortune, qui doit être aéroporté pendant des jours.
La charge lourde et le long temps de vol posent plusieurs problèmes pratiques et techniques : le drone ne peut pas compter sur l’entrée de l’utilisateur ou les signaux GPS, qui sont irréguliers dans le nord, et le pilote automatique doit être extrêmement précis pour éviter de gaspiller de l’énergie et de couper un vol court.
« C’est là que la recherche entre maintenant en jeu », a déclaré Kinsner.
Cue Chen Qiu, un étudiant de l’Université de Wuhan en Chine, qui travaille avec Kinsner sur le pilote automatique avancé basé sur les mathématiques dans le cadre d’un stage de 12 semaines par Mitacs Globalink.
Elle a déclaré que l’incapacité d’anticiper les variables qui pourraient affecter le drone en plein vol est le plus gros problème lorsqu’il vole hors de portée de contact.
« Comme nous le savons tous, lorsque le drone vole, il peut faire face à différents défis, comme un changement soudain de la vitesse ou de la direction du vent, ou un changement soudain de température, ou peut-être qu’il pleut », a-t-elle déclaré. « Pour réaliser ce vol sur de longues distances, nous devrions concevoir un contrôleur qui peut s’ajuster lui-même lorsqu’il relève ces défis. »
C’est sa tâche cet été, et c’est une tâche sur laquelle elle a fait des progrès lors de tests bidimensionnels et de simulations informatiques.
Jusqu’à présent dans ses recherches, elle a réduit ses objectifs pour le contrôleur avancé afin de minimiser d’abord les lectures erronées, d’autre part de lui donner la « réponse la plus rapide possible », et troisièmement de tirer « une puissance minimale » lors des ajustements pour garder le cap.
Le « dépassement », ou la correction excessive, pourrait entraîner un accident et donc une perte de cargaison, ou pire si le drone est sur un terrain peuplé.
Qiu a quelques idées précoces sur la façon dont un contrôleur préprogrammé avec des paramètres fixes peut fonctionner pour garder un drone sur la bonne voie, mais en regardant vers l’avant, elle voit des limites avec ce système.
« Si je change les paramètres, disons, si la masse a changé, ou si la force externe a changé, devrais-je maintenant régler ces paramètres à nouveau ? », a-t-elle déclaré.
La réponse est oui, mais sans l’entrée de l’utilisateur, ce drone ne saura pas quoi faire, alors elle prévoit d’ajouter un « système de contrôle amélioré » pour « changer avec le changement », quelque chose comme un « réseau de neurones », qui permettrait au drone d’apprendre ... à la volée.
Kinsner a déclaré qu’un système cognitif ou « conscience artificielle de bas niveau » comme Qiu décrit, permettrait aux drones de faire des ajustements optimaux ; Mais dans le court stage de 12 semaines de Qiu, ils viennent de gratter la surface de l’application de ces nouvelles techniques à leurs recherches.
C’est pourquoi, avec l’enthousiasme de Qiu pour le projet, il s’attend à ce que leur collaboration s’étende « au-delà de son séjour ici à Winnipeg ».
Mitacs
Dans une déclaration, Alejandro Adem, chef de la direction de Mitacs, qui facilite le transfert des connaissances en jumelant des étudiants avec des chercheurs canadiens, a déclaré que l’établissement de « partenariats de recherche internationaux » comme celui que Qiu et Kinsner ont conclu renforce la compétitivité mondiale du Canada.
L’Adem a expliqué que l’impact économique des chercheurs étrangers qui choisissent le Canada pour d’autres études est estimé à plus de 8 milliards de dollars par année.
Depuis 2009, Mitacs, qui est financé localement par Recherche Manitoba et le gouvernement du Canada, a jumelé 2 500 étudiants étrangers à des chercheurs canadiens.
Un sondage mené en 2015 auprès d’anciens stagiaires de Mitacs a révélé que 65 % d’entre eux ont l’intention de développer, ou ont déjà développé, des collaborations avec des chercheurs canadiens.
« Il est essentiel de promouvoir le transfert de connaissances par le biais de connexions internationales et de partenariats collaboratifs », a déclaré Adem.
À l’avenir, celui que Qiu et Kinsner ont peut être la réponse pour obtenir des marchandises vers le nord, et potentiellement ailleurs.
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