Subventions et contributions gouvernementales

(20STDPK11) Des technologies avancées en matière d'antennes d'engins spatiaux sont nécessaires pour fournir des services à haut débit, à faible coût et fiables depuis les satellites. Au fil des années, des avancées importantes ont été faites dans les antennes utilisées dans les satellites géostationnaires traditionnels. Ces satellites servent par exemple à fournir des services de télévision par satellite ou des services à large bande dans les régions rurales.

Cependant, relativement peu d'avancées ont été faites sur les technologies d'antenne pour les nanosatellites. Considérés comme peu onéreux, rapides à mettre au point et à déployer, les nanosatellites permettent d'offrir des services de connectivité innovants, mais leur essor est freiné par des avancées limitées dans les technologies d'antenne sous-jacentes.

Ce projet visera à mettre au point une nouvelle antenne en bande Ku destinée à être utilisée sur la constellation de nanosatellites de Kepler. Cette technologie permettra d'améliorer le débit de données autorisé et de réduire le coût relatif à la fourniture des services de connectivité de Kepler.

(20STDPK22) La capacité des robots à prendre des décisions autonomes avec une supervision minimale des humains et, dans certains cas, sans supervision, est essentielle à la réussite de la robotique d'exploration de l'espace lointain à l'avenir, et à la mission Deep Space Gateway en particulier. En effet, il ne sera pas possible d'utiliser des robots d'exploration de l'espace lointain depuis la Terre en raison de la distance. D'autre part, la présence de membres d'équipage à bord sera limitée, ce qui nécessitera que les robots soient autonomes pour la maintenance de la station spatiale.

Menya Solutions développe une technologie d'IA appelée HybridLogic, qui permettra aux robots de planifier et d'exécuter de façon autonome des séquences d'actions complexes ayant un but précis, tout en gérant de nouvelles situations et de nouveaux objectifs de mission. Les robots utilisant les algorithmes HybridLogic pourront expliquer leurs décisions et comportements, et interagir avec les membres d'équipage en toute sécurité et de façon naturelle.

HybridLogic est actuellement au NMT 4. Cette technologie a été validée dans un environnement spatial simulé à basse fidélité et dans un environnement de robotique réelle contrôlée sur Terre. Ce projet vise à perfectionner HybridLogic pour les opérations de robotique spatiale et la faire progresser vers le NMT 5, notamment la validation dans des simulations spatiales à plus haute fidélité et un bras de manipulation de robot qui émule le Canadarm sur la SSI, comme étape intermédiaire vers la nouvelle génération de bras robotique pour l'exploration de l'espace lointain. Il s'agit d'une étape importante de sa commercialisation pour des applications spatiales. Même si la R et D de ce projet se concentre sur les bras de robots spatiaux, les résultats seront également exploités pour des applications terrestres.

(20STDPM02) Ce projet consistera à réaliser une étude de faisabilité sur la manière de développer et de produire des circuits intégrés (CI) de formation de faisceaux à haute fréquence pour les antennes à réseau à commande de phase des petits satellites. Ces antennes orientables électriquement utilisées dans les satellites ont la possibilité de fournir des services de connectivité à haut débit, à faible coût et à faible latence. La mise en œuvre de telles antennes orientables en tant que CI peut alléger le coût élevé des composants de radiofréquence, de sorte que le coût par composant est considérablement réduit.

L'avion spatial suborbital HiDRON

Stratodynamics collabore avec des chercheurs de l'université de Waterloo pour repenser leur planeur stratosphérique déployé à distance connu sous le nom de HiDRON. À ce jour, le système aérien sans pilote (UAS) HiDRON, qui a établi un record, a déployé avec succès un certain nombre de charges utiles scientifiques dans la stratosphère avant de se poser sur terre. Cependant, le vol dans une atmosphère de si faible densité pose des problèmes de flux d'air laminaire et de commande.

Cette collaboration donnera lieu à une nouvelle version du HiDRON, conçue sur mesure pour ce régime de vol mal compris. La subvention de l'ASC permettra de développer et de tester la cellule à des altitudes stratosphériques.

La communauté aéronautique canadienne bénéficiera des progrès aérodynamiques découlant de cette collaboration, à mesure que le plafond altitudinal de l'espace aérien commercial se rapproche de l'espace proche.

Les tendances récentes en matière de satellites à faible coût ont favorisé le lancement d'un nombre croissant de petits satellites tels que CubeSat, avec 3000 autres prévus dans les 6 prochaines années. Bien que les capteurs capturent des objets à des résolutions inférieures au mètre, la technologie actuelle ne permet pas de surveiller ou d'analyser les données en continu ou à bord. Pour soutenir les satellites de prochaine génération, nous proposons de développer un cadre efficace de génération de vidéo spatiale. Ce cadre s'inscrira dans le cadre d'un changement de paradigme en faveur du traitement de l'intelligence artificielle (IA) à bord des satellites. Nous proposons de développer de nouvelles capacités sur CubeSat pour la vidéo spatiale optique. En particulier, nous proposons de 1) surmonter le paradigme classique qui consiste à exiger d'un utilisateur qu'il demande des détails sur un lieu pour l'attribution de tâches et l'acquisition de données afin de générer automatiquement des produits vidéo fondés sur le traitement de données historiques, et 2) démontrer une gestion efficace des ressources à bord du satellite, et générer ou capturer des vidéos (30 images par seconde) uniquement lorsqu'un objet ou un événement se produit.

Bien que les conditions environnementales de nuit peuvent être extrêmes en plus de fluctuer drastiquement par rapport à celles de jour, pour une observation planifiée des mois à l'avance, tout doit performer au moment prévu.

Jusqu'à maintenant le Canada a une longueur d'avance avec sa capacité inégalée en imagerie ultrasensible grâce à Nüvü Caméras et les travaux feront évoluer sa capacité à supporter des détecteurs dans des conditions difficiles.

Le projet avantagera la technologie d'imagerie canadienne à être considérée dans les prochaines solutions terrestres pour détecter et suivre les débris spatiaux ou encore démontrer la performance optimale de la technologie dans les essais réalisés en ballon stratosphérique et en observatoire, un levier important pour s'intégrer à des futures missions d'exploration et de surveillance spatiale.

Grâce aux récents progrès des techniques de spectroscopie optique analytique par ablation laser, un instrument plus compact et plus polyvalent sera développé dans le cadre de ce projet, qui combine les technologies LIBS (Spectroscopie par claquage induit par éclair laser) et LAMIS (Spectrométrie isotopique moléculaire par ablation laser). Il permettra une analyse sans préparation de l'échantillon avec l'instrument à distance de l'échantillon.

Il fournira des analyses isotopiques précises dans le cadre de futures missions d'exploration de l'environnement extraterrestre ainsi que dans d'autres domaines tels que la science nucléaire, la géologie et l'archéologie, entre autres besoins émergents du marché.

Le principal défi consiste à déterminer la meilleure mise en œuvre de la combinaison de la méthode LAMIS avec la méthode LIBS (et éventuellement la diffusion Raman) pour déterminer la composition élémentaire isotopique et la quantification pour différentes cibles.

En soutenant ce développement technologique et en faisant œuvre de pionnier dans ce domaine, le Canada sera en excellente position pour les futures missions d'exploration spatiale vers la Lune, les astéroïdes, les comètes, Mars ainsi que d'autres missions ciblées sur l'astrobiologie.

Titre:Trousse d'outils de gestion des pentes de réservoir grâce aux technologies spatiales

Actualiser la démarche de soutien aux décisions de gestion quantitative des risques par BC Hydro et d'autres exploitants dans le cadre de la surveillance du rendement des structures et des pentes de réservoir.

Titre:Surveillance urbaine à l'aide de données satellitaires, de données du sol et de l'échange de données de capteurs de téléphones mobiles pour la modélisation hydrologique et la détection de changements

Mise au point d'un système de surveillance urbaine à court et à long terme axée sur la surveillance hydrologique des risques d'inondation.

Titre: Combiner les techniques d'apprentissage profond avec l'infonuagique et les mégadonnées de télédétection pour une meilleure compréhension de la situation

Créer une nouvelle solution infonuagique pour traiter de forts volumes d'images de télédétection par des techniques d'apprentissage profond pour différentes applications, comme la surveillance des inondations, la détection des navires et la classification de l'utilisation ou de la couverture des terres.