Projets novateurs réalisés

Implementation of the Quality Management System in VIBRAINT Inc.

According to the World Health Organization, one in six people worldwide have a stroke. Two out of three survive, but up to 85% suffer from paralysis and only 5% fully restore. This is one of the reasons why the rehabilitation exercise equipment market reaches $2.2B in 2021, as published in Markets & Markets, REHAB EQUIPMENT MARKET – FORECASTS TO 2021, 2019. However, in this huge market there are almost no tools to help in case of large paralysis. VIBRAINT Inc., an Ontario corporation is developing a rehabilitation robotics device named VIBRAINT RehUp incorporating a brain-computer interface (BCI) and purposed to help paralyzed people in regaining motion. BCI helps the largely paralyzed and also provides opportunities for personalized, including at-home, rehabilitation starting from the 2nd-3rd day after stroke, when it is the most effective. VIBRAINT RehUp was successfully clinically piloted and is now being prepared for industrial manufacturing. Through this Mitacs Business Strategy Internship funding VIBRAINT, with Shaw Quality, the consultant firm that VIBRAINT has hired to help with developing the Quality Management System (QMS), two students from Seneca College’s Pharmaceutical Regulatory Affairs (RA) and Quality Assurance (QA) program, under the supervision of Professor Greg Staios, will work on developing QMS documents describing design, manufacturing and handling processes and risks from templates pre-developed by Shaw Quality, in coordination with VIBRAINT professionals.

Reduction of CO2 emissions using AI-based algorithms and optimization methods for the optimal control

The generation and supply of energy is the largest anthropogenic source of CO2 and thus contributes significantly to climate change and the associated global consequences. As a result, a reduction of CO2 emissions in energy generation and distribution is an unavoidable key issue that must be addressed. In this research project, the main focus is on deriving methods to reduce the CO2 emissions of energy generation, distribution and consumption. Our research directly addresses this issue by developing validated models of sector-coupled energy systems, ranging from household level to cities, and to optimize their energy systems using intelligent algorithms, including AI-based methods.
The research of the PhD students showed, that tremendous savings in emitted CO2 can be expected by optimally controlling the energy system. This knowledge is fueled by the opportunities offered at the University of Waterloo as one of the most prestigious universities in the field of energy research worldwide.

Integrated modelling system for the North Atlantic Right Whale

Our integrated modelling system for the North Atlantic Right Whale (NARW) will help predict the presence of this critically endangered species in the Northwest Atlantic shelf, including the Gulf of St. Lawrence and Gulf of Maine. Our international consortium composed of partners from Canada, the United States and France will develop models based on high-resolution operational circulation models and satellite-derived bio-optical variables using NARW’s preferred prey (the Calanus sp. zooplankton species) as a sentinel species. Our novel tools will help decision-makers and mariners make more accurate recommendations when determining restriction zones for anthropogenic activities in areas likely to encounter NARW.

Connected Canadians – Feedback Coordinator

Connected Canadians est un organisme à but non lucratif qui offre aux aînés un soutien technologique gratuit et de la formation.
La pandémie de COVID-19 a considérablement augmenté la demande pour leurs services, alors que nos façons de se connecter, d’interagir et de vivre se sont transformées en ligne. Connected Canadians a considérablement élargi son équipe de mentors bénévoles afin de répondre aux besoins croissants de ses clients. Le projet de recherche proposé vise à surveiller et documenter les connaissances acquises par les clients seniors grâce à nos activités de formation afin d’améliorer les processus de formation. Le projet consisterait à recueillir des commentaires de nos clients seniors et à les analyser, en utilisant des outils de recherche tels que des entrevues qualitatives et des sondages en ligne pour recueillir des informations et les traduire en enseignements et résultats clés. L’objectif de ce projet de recherche est de soutenir l’apprentissage et la croissance tant des clients aînés que des mentors technologiques, et d’améliorer les futurs processus d’intégration des mentors de Connected Canadians ainsi que les apprentissages des clients seniors.

Stage d’analyse de marché

Depuis le début de la crise du Covid, Thales Digital Solutions tente d’adapater une partie de ses algorithmes d’optimisation et de prédiction au domaine médical.

Il y aura 2 trames de recherches principales :
– les hopitaux et la gestion des salles d’opération
– les pharmacies et la précision/gestion des commandes
L’objectif principal de la recherche sera d’étudier ces 2 marchés afin d’aider TDS à se positionner.

Pour ce qui est de la méthodologie, une première recherche sera basée sur les sources de données ouvertes comme google ou les bases de données universitaires auxquelles vous avez accés.
Cela sera compléter par des recherches plus qualitatives afin de confirmer ou infirmer nos hypothèses via la réalisation d’interviews de personnes du secteur.

L’étudiant travaillera en étroite collaboration avec l’équipe stratgie et marketing ainsi que le représentant des ventes du département Santé .

Biomechanical Factors as a Diagnostic Aid for Aortic Pathologies

Nous avons développé un outil logiciel qui pourrait être utilisé comme logiciel autonome, ou intégré à une suite de diagnostic vasculaire (par exemple dans le logiciel de post-traitement qui accompagne la plupart des scanners CT et IRM). Cet outil permettrait aux chirurgiens et radiologues d’évaluer mieux l’état actuel de l’aorte examinée ainsi que la probabilité d’un agrandissement rapide, d’une rupture ou d’une dissection. Cet outil additionnel serait utilisé conjointement avec les outils diagnostiques vasculaires existants, tels que le diamètre et la vitesse de croissance, offrant un diagnostic amélioré et plus efficace. La suite permet un ensemble complet de mesures à partir de données spécifiques à chaque patient, incluant une carte 3D de la déformation, une carte 3D des propriétés locales des matériaux and. 3D une carte des contraintes. Nous envisageons l’utilisation de cette technologie pour aider les cliniciens à évaluer des anévrismes individuels. Les cartes fournissent un indice du potentiel de rupture basé sur des facteurs géométriques et structurels, ainsi que des outils pour visualiser et exporter des mesures 3D et 2D. Plus précisément, des zones locales à forte déformation, ainsi que des zones à faible rigidité et à forte contrainte, seront illustrées.

Prise en compte de la couverture de glace sur la modélisation des émissions de gaz à effet de serre des réservoirs hydroélectriques nordiques

G-res est un outil utilisé par plusieurs organisations internationales pour estimer les émissions de gaz à effet de
serre (GES) produites par les réservoirs hydroélectriques. Malheureusement, il ne tient pas compte la couverture
de glace, qui a un effet barrière sur ces émissions plusieurs mois par année en milieu nordique. Le projet actuel
vise à pallier cette lacune en intégrant à G-res un module simple simulant la période d’englacement du réservoir
en fonction de ses caractéristiques et des conditions climatiques. Dans le cadre du projet, nous caractériserons
d’abord la couverture de glace de multiples réservoirs hydroélectriques du Québec grâce à des campagnes de
carottage de glace et un suivi par télédétection. Ces données serviront à élaborer un module de croissance et de
fonte de glace, qui sera ensuite validé sur une base de données internationale. Ainsi, ce projet contribuera à une
meilleure estimation des émissions de GES de l’hydroélectricité en région froide.

Détermination de métriques pour l’évaluation de la performance et l’amélioration continue d’un exosquelette pour les travailleurs de la construction

Les blessures ou lésions au travail constituent la deuxième cause la plus importante d’invalidité au monde. Afin
d’aider les travailleurs dans leurs tâches et réduire l’exposition aux blessures, l’utilisation d’exosquelettes est une
avenue prometteuse. Il existe déjà plusieurs exosquelettes d’assistance pour la production automobile et les
Industries manufacturières, mais ceux-ci ne sont pas adaptés aux travailleurs de la construction. Il devient donc
nécessaire de développer un exosquelette spécifique aux travailleurs de la construction sachant que juste au
Québec, plus de 138 000 salariés exerçant un métier manuel de la construction pourraient bénéficier d’un tel
Exosquelette. Biolift ayant développé un premier prototype d’exosquelette pour les travailleurs de la construction
horizontale en collaboration avec des partenaires de ce secteur, le but de ce projet est d’établir des indicateurs
qui évaluent la performance et l’utilité d’un tel produit en situation réelle ainsi qu’une proposition de solution
technique pour évaluer ces indicateurs.

Investigating freshwater habitat conditions of Atlantic salmon (Salmo salar) and subsequent effects on growth, condition, and marine survival

Le saumon de l’Atlantique (Salmo salar) est une espèce emblématique pour les peuples de l’Est canadien, qui revêt une grande valeur économique, culturelle et écologique pour les Canadiens et les communautés des Premières Nations. Comme le saumon atlantique occupe des cours d’eau douce durant leurs stades de vie juvénile, l’état de cet habitat peut grandement influencer leur développement et leur survie. Cependant, ces liens sont actuellement mal compris. Grâce à un partenariat collaboratif entre l’Association du saumon de la Nouvelle-Écosse, le Conseil des ressources Gespe’gewaq Mi’gmaq et l’Institut national de la recherche scientifique, l’aspect connexif des habitats d’eau douce et leurs effets sur le saumon atlantique sera étudié à travers trois études : 1) simuler les conditions d’eau douce passées et futures de plusieurs rivières d’habitat de saumon atlantique par modélisation, 2) relier les tendances des caractéristiques biologiques des saumons atlantiques juvéniles aux conditions historiques d’eau douce en utilisant 50 ans de données historiques, et 3) étudier les impacts des événements de haute température de l’eau et la disponibilité des refuges thermaux dans les rivières sur la croissance, l’état et la survie marine du saumon atlantique. Les résultats de ces projets auront un impact direct sur les futurs projets de conservation et les stratégies de gestion des habitats du saumon atlantique.

Vers la carboneutralité de l’industrie minière; capture et revalorisation du CO2 nordique

Les réglementations des gouvernements et la pression sociétale grandissante obligent les grands émetteurs de
gaz à effets de serre (GES), principalement le dioxyde de carbone (CO2), à réviser leur empreinte
environnementale. Avec l’augmentation quasi exponentielle de la taxe carbone au Canada, l’incitatif au virage
vert devient non seulement environnemental, mais aussi économique.
Au travers d’une analyse technico-économique en collaboration avec CIRCUIT CO2 et Agnico Eagle,
différentes technologies de capture à la source, ainsi que diverses possibilités d’utilisation du CO2 capturé seront
évaluées et présentées à la direction du producteur d’or de classe mondiale. À l’aide de simulations de procédés
et de modèles économiques, les scénarios seront jugés selon leurs coûts et leur potentiel d’abattement
d’émissions produites lors de la génération d’électricité nécessaire aux opérations des sites nordiques de
L’entreprise.

Enquête sur les gisements des résidus organiques en Abitibi-Témiscamingue

À l’échelle mondiale, la génération de plus en plus importante des matières résiduelles organiques, d’origine aussi bien industrielle que domestique, accentue le problème d’élimination. Dans ce contexte, un grand intérêt est dédié à la création des pistes de valorisation pour ces résidus. Dans le but de réduire la quantité de déchets récupérés, l’économie circulaire constitue une bonne alternative au concept conventionnel de traitement des matières basé sur prendre, fabriquer, utiliser et puis éliminer. En effet, d’une part le réacheminement des résidus organiques est très avantageux pour l’environnement dans le sens qu’il intervient à la lutte contre les changements climatiques en réduisant l’émission de gaz à effet de serre. D’autre part, il permet de diminuer, voire d’éviter l’utilisation des sites d’enfouissements qui se considèrent responsables à l’émission des gaz à effet de serre et donc les causes de graves problèmes de la planète. Dans ce cadre, nous intéressons à réaliser une enquête sur les gisements des résidus organiques dans la région d’Abitibi-Témiscamingue en déterminant la nature et en estimant la quantité disponible de ces résidus.

Simulation and Design of Next Generation Single Photon Sensors

Les photons sont des particules de lumière. Bien que d’innombrables nombres soient émis par une source lumineuse pour éclairer une pièce, des appareils électroniques sensibles peuvent détecter la lumière jusqu’au niveau d’un seul photon. Ces dispositifs électroniques, appelés diodes d’avalanche à photon unique (SPAD), utilisent un procédé qui déclenche une avalanche de charges électriques, mesurable sous forme de courant électrique. Les SPAD ont des applications dans les systèmes de caméras de nouvelle génération, les véhicules autonomes et même le traitement quantique de l’information. Dans ce projet, les stagiaires étudiants travailleront en partenariat avec Ansys pour étudier les défis liés à la combinaison de nombreux SPAD dans un réseau de capteurs. Cette recherche pourrait mener à des modèles comportementaux améliorés qui pourront être intégrés dans des outils de simulation avancés, accélérant ainsi la prochaine génération de conceptions d’appareils.