Projets novateurs réalisés

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Projets par catégorie

Développement d’un nouvel implant pour le traitement de la dysplasie de la hanche basé sur une méthode de simulation numérique du contact et stress de la surface articulaire

Le projet consiste à développer un nouveau type de traitement pour une maladie liée à la croissance osseuse du bassin, nommé la dysplasie de la hanche. Présentement, cette maladie est souvent traitée en effectuant une chirurgie où le bassin est scié, réorienté et fixé en place. Alternativement, le traitement proposé serait d’installer une prothèse sur le bassin afin de compenser pour le manque de croissance osseuse. Cette prothèse serait conçue et fabriquées avec des outils de modélisation numériques et d’usinage à la fine pointe de la technologie. Elle pourra donc être précisément personnalisée à chaque patient. Les Laboratoires Bodycad inc. bénéficieront de cette recherche, car les connaissances acquises permettront de développer un nouveau produit disponible commercialement au public.

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Superviseur du corps professoral :

Jean Ruel; Jean Deteix; Étienne Belzile

Étudiant :

Partenaire :

Laboratoires Bodycad inc

Discipline :

Génie

Secteur :

Fabrication; Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Université Laval

Programme :

Accélération

Recherche appliquée en amélioration des performances pour le recuit quantique

D-Wave Systems développe et fabrique des processeurs de recuit quantique. Ces processeurs mettent en œuvre un modèle de calcul quantique qui cherche à résoudre des problèmes complexes en exploitant des effets quantiques tels que le tunneling et la superposition. L’objectif de ce projet est d’étudier et d’améliorer la performance des processeurs de recuit quantique en atténuant les mécanismes de défaillance inhérents et dépendants de l’implémentation pour les dispositifs de recuit quantique à court terme. Cela profitera à D-Wave en améliorant la performance de leurs processeurs, et fera progresser le domaine du recuit quantique en général en élargissant notre compréhension des mécanismes de défaillance réels dans les processeurs de recuit quantique.

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Superviseur du corps professoral :

Adrian Vetta

Étudiant :

Partenaire :

D-Wave Systems Inc.

Discipline :

Informatique

Secteur :

Technologies de l’information et des communications; Technologie; Technologies propres; Science quantique

Université :

Université McGill

Programme :

Accélération

Conception et mise en œuvre d’un système de communication en temps réel pour les applications de mesure pendant l’accélération des particules (MWPA)

Dans ce projet, nous développerons diverses techniques de démodulation et d’encodage afin d’améliorer la performance de la réception des données dans le processus de télémétrie électromagnétique. Dans le procédé de télémétrie électromagnétique, une application de « mesurer l’information et les données pendant le forage », transmet et communique sans fil du fond du puits jusqu’à la surface. En raison du défi du comportement de la Terre, la communication basse fréquence doit être utilisée dans ce processus, donc le principal problème est de mélanger les données et le bruit dans le rapport signal sur bruit basse fréquence et basse. Dans nos travaux, une méthode classique et intelligente d’annulation du bruit en plus d’un modèle de fréquence de canal sera étudiée. Pour développer une méthode de modulation/démodulation appropriée, un modèle multiphysique et précis sera conçu et mis en œuvre. L’ensemble des circuits électriques, la structure mécanique et le comportement du bruit seront étudiés dans le modèle et, une fois finalisés, ils seront appliqués au système réel.

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Superviseur du corps professoral :

Bruce Forster; Paul Schaffer

Étudiant :

Partenaire :

MWDPlanet et Lumen Corp.; ARTMS

Discipline :

Génie

Secteur :

Fabrication; Exploitation minière

Université :

l’Université de la Colombie-Britannique; Université de Calgary

Programme :

Accélération

Centimeter-scale GNSS Systems – Efficient and Secure Implementations

Les techniques d’augmentation des Global Navigation Satellite Systems (GNSS), telles que le GNSS différentiel et le positionnement cinétique en temps réel (RTK), ont été cruciales pour la précision et l’utilisabilité du GNSS. Dans un scénario typique, les données de correction sont transmises en direct à un appareil sur le terrain (station rover) à partir d’une station de référence (base). Cependant, à mesure que le nombre d’appareils qui dépendent du service de localisation augmente considérablement avec l’émergence de l’Internet des objets (IdO), un système sécurisé et efficace pour gérer le trafic à haut débit est nécessaire.
Dans ce projet, nous étudions un système d’augmentation GNSS évolutif et fiable, avec une précision allant jusqu’à un centimètre et très résistant à un trafic élevé. Le système sera mis en œuvre à l’aide du NTRIP basé sur Internet, qui prend en charge plusieurs protocoles (RTSP, TCP et UDP) pour la communication et la transmission de données, ainsi que le certificat SSL pour l’authentification et le chiffrement. Un relais à haut débit sera conçu dans le but d’assurer une grande disponibilité. À CONTINUER

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Superviseur du corps professoral :

Zeljko Zilic

Étudiant :

Partenaire :

Systèmes de positionnement Eos

Discipline :

Informatique

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Université McGill

Programme :

Accélération

Guide virtuel pour la Maison du Frère-Moffet

Le travail de recherche de Jean-Michel Laliberté s’insère dans le projet de renouvellement de l’exposition permanente de la Maison du Frère-Moffet. Cette exposition prend la forme d’un jeu où le visiteur est accompagné par un guide virtuel qui représente un personnage. Le récit du guide se construit à travers un parcours de réalité mixte où le participant explore les objets réels de la pièce. À partir de l’objet tangible, il découvre un univers augmenté à travers un dispositif de type tablette, qui dévoile des contenus liés au récit du personnage. Le partenariat de recherche constitue une opportunité pour la Maison du Frère-Moffet d’innover et de faire progresser la muséologie en mettant en place une expérience d’avant-garde unique.

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Superviseur du corps professoral :

Jean-Ambroise Vesac

Étudiant :

Partenaire :

Maison du Frère-Moffet

Discipline :

Sociologie

Secteur :

Arts, divertissement et loisirs

Université :

Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue

Programme :

Accélération

Study of physico chemical properties of graphene and its derivatives for gas sensors application

Le développement de la microélectronique, basé essentiellement sur la miniaturisation, au siècle précédent, a donné naissance à d’autres secteurs dans ce domaine, notamment la capacité de concevoir et de développer de nouveaux matériaux, notamment sous forme de couches minces pouvant posséder de nouvelles propriétés menant à la conception et à la fabrication d’appareils pour une grande variété d’applications. Parmi ces matériaux, on trouve le graphène et ses dérivés (GO « oxyde de graphène », rGO « oxyde de graphène réduit »...) qui ont suscité un grand intérêt grâce à leurs propriétés intéressantes : faible résistance, transparence, puissance mécanique... De plus, ils sont applicables à plusieurs dispositifs tels que les capteurs à gaz, qui ont suscité un grand intérêt en raison de leurs sensibilités, de leurs réponses rapides et de leur insertion facile dans l’électronique.
Nous visons à élaborer des films minces basés sur la GO, puis les échantillons seront caractérisés avec plusieurs techniques afin de les utiliser dans les capteurs de gaz pour la sécurité.

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Superviseur du corps professoral :

Jean-Michel Ménard

Étudiant :

Partenaire :

Université de Tunis El Manar

Discipline :

Physique

Secteur :

Éducation

Université :

Université d’Ottawa

Programme :

Bourse de recherche Globalink

Efficacité de l’utilisation de l’azote : comment les intrants agricoles commerciaux et la concurrence de l’avoine sauvage (Avena fatua) peuvent modifier la productivité des cultures

La production agricole de cultures nécessite une quantité intensive d’intrants qui vont au-delà de la simple plantation de semences, comme les engrais, les pesticides et les inoculants biologiques. À mesure que le besoin de produire une plus grande quantité de récoltes augmente avec la population, il est de notre devoir de nous assurer d’utiliser efficacement ces intrants. Nos recherches examineront comment les produits commerciaux et les stratégies de fertilisation courantes aux Prairies canadiennes peuvent influencer la productivité globale des cultures dans le cadre d’une étude en serre. Nous pourrons fournir des connaissances que les producteurs, l’industrie et les chercheurs pourront utiliser pour orienter la prise de décision concernant l’utilisation de ces produits et leur influence sur la productivité des cultures tout au long de la saison de croissance.

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Superviseur du corps professoral :

Guillermo Hernandez-Ramirez

Étudiant :

Partenaire :

Corteva Agriscience

Discipline :

Sciences de la Terre

Secteur :

Agriculture; Commerce de gros

Université :

Université de l’Alberta (en anglais)

Programme :

Accélération

Fermeture transitive probabiliste des cartes cognitives floues : amélioration des algorithmes et application à l’apprentissage intégré au travail

Shopify entretient un partenariat bien développé avec des universités pour un baccalauréat en informatique intégré au travail. Il est dans leur intérêt de voir leurs stagiaires étudiants réussir leur transition vers le milieu de travail. Dans la partie application de cette étude, nous utiliserons une carte cognitive floue (c’est-à-dire un type particulier de graphe) pour représenter les connaissances expertes sur les déterminants du succès et du bien-être d’un étudiant stagiaire. De plus, un modèle mathématique relativement nouveau – la fermeture transitive – sera appliqué pour analyser ces données et établir un ensemble de lignes directrices pour de meilleurs résultats d’apprentissage. Comme le calcul de la fermeture transitive (probabiliste) est très exigeant sur le plan informatique, des algorithmes améliorés seront développés dans la partie théorique du projet.

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Superviseur du corps professoral :

Mateja?ajna

Étudiant :

Partenaire :

Shopify Inc

Discipline :

Mathématiques

Secteur :

Industries de l’information et culturelles

Université :

Université d’Ottawa

Programme :

Accélération

Investigation of uncertainties in hydrological models compared to real hydrological parameters to study groundwater storage variations by gravimetric satellite

Ce projet vise à examiner les incertitudes dans les modèles hydrologiques afin d’obtenir des variations de stockage des eaux souterraines (GWS) durant la période d’avril 2002 à juin 2017, basées sur la disponibilité des données gravitationnelles de la Gravity Recovery And Climate Experiment (GRACE) sur les prairies canadiennes. De plus, nous extravons tous les composants des signaux d’eau souterraine dans cette zone en utilisant la méthode du moindre carré en conjonction avec trois modèles hydrologiques différents comprenant le WaterGap Hydrological Model (WGHM), le Global Land Data Assimilation System (GLDAS) Version 2.0 et GLDAS Version 2.1. Ensuite, nous comparons la performance des modèles hydrologiques mentionnés ci-dessus et des données climatologiques réelles à la cartographie des variations de stockage des eaux souterraines associées aux données GRACE. Enfin, nous validons les résultats grâce à plusieurs techniques statistiquement robustes et des variations d’eau souterraine à plus haut de gamme par GRACE aux puits, tant dans toute l’Alberta que dans des sous-régions de l’Alberta.

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Superviseur du corps professoral :

Kalifa Goïta

Étudiant :

Partenaire :

Université Ouest

Discipline :

Sociologie

Secteur :

Éducation

Université :

Université de Sherbrooke

Programme :

Bourse de recherche Globalink

Analyse des flux de déchets MEPOWSS

Ce projet implique la caractérisation et l’évaluation d’un système d’étangs de décantation et d’évaporation utilisé pour traiter les eaux usées générées par le Melville Potable Water Water Supply System (MEPOWSS). L’usine est actuellement en cours de modernisation avec un changement dans les processus de traitement et une capacité accrue, ce qui affectera la capacité du système d’étangs à traiter le nouveau flux d’eaux usées. Le système d’étang comprend cinq cellules d’étang en série, et l’influent courant inclut un reflux provenant d’un filtre à sable vert et des flux d’évacuation d’électrodialyse (EDR). Une fois la nouvelle usine opérationnelle (fin 2019), l’influent inclura des flux de reflux de filtres et un concentré à osmose inverse (RO). Les principaux produits chimiques préoccupants dans les étangs sont l’arsenic et le fer, car il a été démontré qu’ils sortent des étangs à des concentrations supérieures aux recommandations du CCME. À CONTINUER

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Superviseur du corps professoral :

Kerry McPhedran

Étudiant :

Partenaire :

SaskWater

Discipline :

Génie

Secteur :

Services publics

Université :

Université de la Saskatchewan

Programme :

Accélération

Bioaccessiblilty risk assessment of soil using a continuous on-line leaching method

Lorsque le sol est contaminé, il est important de réaliser une évaluation des risques pour déterminer s’il existe un risque pour l’humain. Une façon dont les humains peuvent être exposés au sol est par ingestion, où les contaminants sont rendus accessibles par la salive, le gastrique et les sucs intestinaux du corps. Ce concept est connu sous le nom de bioaccessibilité, et donne une bonne indication de la capacité d’absorption d’un contaminant dans la circulation sanguine (où il peut exercer ses effets toxiques). Mes recherches visent à reproduire les conditions corporelles en laboratoire, en utilisant une méthode de lixiviation en ligne contrôlée par la température. En conservant l’échantillon de sol dans un petit tube et en pompant chaque matrice gastro-intestinale à travers celui-ci, nous pouvons obtenir des résultats de bioaccessibilité en une fraction du temps comparé aux méthodes conventionnelles. En comparant avec les méthodes de lotage établies, ce projet validera la méthode de lixiviation en ligne utilisant des sols de référence standard, afin d’accélérer les évaluations des risques de bioaccessibilité à l’avenir.

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Superviseur du corps professoral :

Diane Beauchemin

Étudiant :

Partenaire :

Service géologique britannique

Discipline :

Physique

Secteur :

Éducation

Université :

Université Queen’s

Programme :

Bourse de recherche Globalink

Noble metal nanoparticle plasmonic photocatalysts

La catalyse plasmonique est une technologie émergente qui promet d’utiliser la lumière pour faciliter une transformation chimique. Le nanoréacteur d’antenne est composé d’un noyau plasmonique et d’une couche métallique de transition dans laquelle le noyau plasmonique peut absorber la lumière et générer les électrons hautement énergétiques (électrons chauds), tandis que la couche métallique de transition reçoit ces porteurs chauds pour faciliter une réaction chimique. Puisque l’interaction des nanoréacteurs de l’antenne avec la lumière génère les porteurs chauds, il est crucial d’étudier comment ces matériaux interagissent avec la lumière. L’objectif global de ce projet est d’étudier l’interaction de la lumière avec les réacteurs d’antenne avec différents noyaux plasmoniques (Au, Ag et TiN) lors de la première étape, et d’étudier la capacité de ces matériaux à la conversion d’énergie solaire, ainsi qu’à la production de carburants propres et verts tels que l’hydrogène par séparation de l’eau, et la mitigation du dioxyde de carbone à la deuxième étape.

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Superviseur du corps professoral :

Karthik Shankar

Étudiant :

Partenaire :

Université technique de Munich

Discipline :

Génie

Secteur :

Sciences et technologies de l’environnement; Nanotechnologie; Énergie verte/alternative

Université :

Université de l’Alberta (en anglais)

Programme :

Bourse de recherche Globalink

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