{"id":17078,"date":"2021-05-25T13:38:12","date_gmt":"2021-05-25T13:38:12","guid":{"rendered":"http:\/\/sonia.etsmtl.ca\/?page_id=17078"},"modified":"2024-06-29T20:34:58","modified_gmt":"2024-06-29T20:34:58","slug":"projects","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/sonia.etsmtl.ca\/fr\/projects\/","title":{"rendered":"Projets"},"content":{"rendered":"

Projets m\u00e9caniques<\/h1>\n\n\n\n
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Impression 3D<\/h3>\r\n
S.O.N.I.A. utilise l'impression 3D afin de fabriquer les supports internes pour tenir les composantes \u00e9lectroniques. L'impression 3D nous sert aussi \u00e0 imprimer quelques pi\u00e8ces pour concevoir nos accessoires sur les sous-marins. (Outils: Simplify3D)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Simulation des fluides par \u00e9l\u00e9ments finis<\/h3>\r\n
Une \u00e9tude hydrodynamique du sous-marin peut nous permettre de trouver de l'information tr\u00e8s pertinente pour concevoir des sous-marins de qualit\u00e9. L'information recueillie peut aussi \u00eatre utiliser pour obtenir un mod\u00e8le le plus r\u00e9aliste possible pour notre simulateur. (Outils: ANSYS)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Usinage<\/h3>\r\n
Afin de concevoir des sous-marins de qualit\u00e9, l'\u00e9quipe m\u00e9canique joint ses efforts pour fabriquer diff\u00e9rentes pi\u00e8ces pr\u00e9cises pour nos prototypes. L'usinage permet \u00e0 notre \u00e9quipe de mat\u00e9rialiser ses id\u00e9es. (Outils: CATIA)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Design M\u00e9canique<\/h3>\r\n
Que ce soit pour concevoir un nouveau sous-marin, concevoir des supports de composantes \u00e9lectroniques ou concevoir des accessoires sur les sous-marins. L'\u00e9quipe m\u00e9canique a besoin d'id\u00e9es cr\u00e9atives pour d\u00e9velopper des nouveaux concepts. (Outils: SolidWorks)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n<\/div><\/div>\n\n\n\n
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Projets \u00e9lectriques<\/h1>\n\n\n\n
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Entr\u00e9es et sorties<\/h3>\r\n
Des accessoires tels que des lance torpilles, un bras robotique et des \u00abdroppers\u00bb son positionn\u00e9s sur le sous-marin. Pour assurer le bon fonctionnement de ces derniers, un bon fonctionnement du c\u00f4t\u00e9 \u00e9lectrique est de mise.<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Power<\/h3>\r\n
Les syst\u00e8mes \u00e9lectroniques modernes n\u00e9cessitent souvent une r\u00e9gulation de tension pour fonctionner correctement. Dans le cas des sous-marins de S.O.N.I.A., la tension des batteries lithium-polym\u00e8re doit \u00eatre r\u00e9duite \u00e0 un niveau adapt\u00e9 aux composants \u00e9lectroniques \u00e0 faible puissance. Le syst\u00e8me d'alimentation doit \u00e9galement g\u00e9rer la distribution de puissance vers les huit moteurs.<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Conception de PCB<\/h3>\r\n
L'\u00e9quipe \u00e9lectrique con\u00e7oit plusieurs PCB pour diff\u00e9rents syst\u00e8mes sur le sous-marin. Ils passent par les \u00e9tapes de conception du sch\u00e9ma \u00e9lectrique, la conception du PCB, la commande, la soudure ainsi que les tests. (Outils : Altium)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Syst\u00e8mes embarqu\u00e9s<\/h3>\r\n
Tous les syst\u00e8mes embarqu\u00e9s du sous-marin utilisent le syst\u00e8me d'exploitation Mbed OS sur des microcontr\u00f4leurs STM32F4. Les programmes de ces microcontr\u00f4leurs sont d\u00e9velopp\u00e9s et test\u00e9s par les membres de l'\u00e9quipe.<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Hydrophones<\/h3>\r\n
En g\u00e9n\u00e9ral, les hydrophones permettent de calculer le d\u00e9lai entre la r\u00e9ception d'un ping de la r\u00e9f\u00e9rence aux 3 autres hydrophones. Avec la diff\u00e9rence de phase, nous pouvons obtenir l'angle (cap) pour la r\u00e9f\u00e9rence X sur le sous-marin et l'angle entre le plan X et Y et le pinger. Ces 2 angles permettent de naviguer \u00e0 2 positions. Seul le cap serait n\u00e9cessaire pour la comp\u00e9tition, mais le syst\u00e8me est plus fiable avec les 2 angles et il est plus facile de confirmer le mouvement du sous-marin.<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n<\/div><\/div><\/p>\n\n\n\n
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Projets logiciels<\/h1>\n\n\n\n
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BehaviorTree (missions)<\/h3>\r\n
BehaviorTree est un outil qui aide S.O.N.I.A. \u00e0 cr\u00e9er des missions complexes pour les sous-marins sans programmer manuellement chacune d\u2019elles. BehaviorTree est utilis\u00e9 pour cr\u00e9er les arbres de comportement, les ex\u00e9cuter et les surveiller. Lors des tests, il est \u00e9galement possible de collaborer avec le sous-marin lors de l\u2019ex\u00e9cution de la mission. (Outils et\/ou langages utilis\u00e9s\u00a0: ROS, C++, Groot2)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Contr\u00f4le<\/h3>\r\n
Le sous-marin autonome doit \u00eatre capable d'ex\u00e9cuter des trajectoires de suivi, d'alignement de vision, d'alignement acoustique et plus encore. Tout cela est possible gr\u00e2ce \u00e0 une chose... un bon contr\u00f4le ! Notre \u00e9quipe travaille sur un algorithme de contr\u00f4le modulaire pour contr\u00f4ler leurs prototypes. Nous utilisons \u00e9galement le contr\u00f4le pour d\u00e9placer manuellement le sous-marin dans son environnement. (Outils et\/ou langages utilis\u00e9s : Matlab, Simulink, ROS)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Providers et Procs<\/h3>\r\n
Les \u00abproviders\u00bb sont les pilotes qui communiquent avec les modules S.O.N.I.A. bas niveaux, les capteurs et actionneurs sur les sous-marins en utilisant diff\u00e9rents protocoles. Les donn\u00e9es sont transmises vers les \u00abprocs\u00bb via ROS pour traiter les informations. Ces informations seront interpr\u00e9t\u00e9es et utilis\u00e9es par la t\u00e9l\u00e9m\u00e9trie, les autres n\u0153uds \u00abprocs\u00bb ou les missions. (Outils et\/ou langages utilis\u00e9s : ROS, C++, Python, TCP\/IP, Communication s\u00e9rie)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Simulation<\/h3>\r\n
L'\u00e9quipe d\u00e9veloppe son propre environnement de simulation pour tester diff\u00e9rentes t\u00e2ches \u00e0 l'int\u00e9rieur d'un environnement virtuel. Cette simulation doit \u00eatre la plus pr\u00e9cise possible car nous voulons tester la majorit\u00e9 de nos missions \u00e0 l'int\u00e9rieur. (Outils et\/ou langages utilis\u00e9s : Unity, ROS, C#)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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T\u00e9l\u00e9m\u00e9trie<\/h3>\r\n
La t\u00e9l\u00e9m\u00e9trie est un cadre rqt bas\u00e9 sur Qt pour contr\u00f4ler et surveiller les sous-marins pendant nos tests. Il est portable et permet \u00e0 l'\u00e9quipe de se connecter \u00e0 partir de n'importe quel appareil de son choix. Il comprend un tas de modules dont nous avons besoin pour surveiller les sous-marins comme le module de propulseur, le module d'actionneurs, la visionneuse de cam\u00e9ra, etc. (Outils et\/ou langages utilis\u00e9s : python, ROS)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n
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Vision<\/h3>\r\n
La vision est une capacit\u00e9 indispensable pour un v\u00e9hicule autonome afin de d\u00e9tecter et reconna\u00eetre les objets qui l\u2019entourent ce qui lui permet ensuite d\u2019interagir avec son environnement. Pour effectuer cette t\u00e2che dans nos sous-marins, nous utilisons un mod\u00e8le de type r\u00e9seau neuronaux (YOLOv8n ou YOLOv10n). Ce mod\u00e8le doit \u00eatre \u00e0 la fois tr\u00e8s fiable, tr\u00e8s l\u00e9ger et utiliser peu de donn\u00e9es d'entra\u00eenement. C\u2019est pourquoi nous faisons le choix d\u2019entra\u00eener un mod\u00e8le tr\u00e8s sp\u00e9cialis\u00e9 pour l'environnement de la comp\u00e9tition RoboSub. Par ailleurs, toutes nos images sont \u00e9tiquet\u00e9es \u00e0 la main \u00e0 l\u2019aide de Labelbox, ce qui nous permet d'avoir des \u00e9tiquettes plus pr\u00e9cises. Ces donn\u00e9es nous permettent ensuite d'entra\u00eener puis de tester de mani\u00e8re fiable notre mod\u00e8le. (Outils et\/ou langages utilis\u00e9s : CUDA, Labelbox, OpenCV, Python, Pytorch, ROS, Ultralytics)<\/div> <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>\t<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n<\/div><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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