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Des exosquelettes motorisés pour faciliter le travail des pompiers

L’UdeS, première une fois de plus à l’Applied Collegiate Exoskeleton (ACE)

L'exosquelette conçu et fabriqué par Biogénius.
L'exosquelette conçu et fabriqué par Biogénius.
Photo : Fournie

Dans le cadre de leur travail, les pompiers doivent supporter de lourdes charges qui peuvent nuire à l’efficacité de leur boulot. BioGénius, un projet technique lancé par le club étudiant Robotique UdeS, cherche activement des solutions pour les aider en concevant et fabricant des exosquelettes motorisés. Comme en 2022, les futures ingénieures et futurs ingénieurs de l’UdeS ont tiré leur épingle du jeu en terminant au premier rang de la quatrième compétition de l’Applied Collegiate Exoskeleton (ACE) qui se déroulait récemment à la Michigan State University.

Avec l’expérience acquise en 2022, l’équipe désirait développer un système de contrôle ayant un impact significatif sur les mouvements des pilotes. « Nous sommes très fiers d’avoir réussi à concevoir un système qui a pu développer une assistance mécanique importante 100 % du temps, dans toutes les situations complexes auxquelles notre machine a été exposée », résume Gabriel Aubut, étudiant au baccalauréat en génie robotique et directeur du projet.

Le design de qualité de l’exosquelette de l’UdeS a retenu l’attention en mettant l’accent sur la fiabilité. Les sous-systèmes ont été conçus pour éviter les points de faiblesse critiques. Par exemple, les moteurs sont couplés à la structure avec un système d’embrayage permettant d’isoler la motorisation en cas de défaillance. « De plus, des ressorts retiennent ces embrayages qui se désengagent automatiquement lors d’une perte de courant », explique Gabriel. Il n’y a donc pas de risque pour la sécurité du pilote et il bénéficie d’une pleine liberté de mouvement en tout temps.

Lors de la compétition, l’exosquelette de l’UdeS a soutenu les pilotes dans des mouvements de marche, de flexion de jambes, de marche accroupie, de montée d’escalier et de marche en terrain difficile. Des briques et des planches de bois installées au sol obstruaient les déplacements du pilote. « Ces épreuves forcent les équipes à concevoir un exosquelette qui restreint aussi peu que possible les mouvements naturels du pilote. De plus, d’autres tests valideront l’ergonomie, la sécurité et la conception générale du système », comme le rapporte la future ingénieure en génie robotique et pilote à la compétition, Sandrine Gagné. Par ailleurs, le chronométrage du temps qu’il faut pour enfiler et retirer l’exosquelette permettra aux membres du jury de valider la sécurité de la machine en situation dangereuse.

Les juges ont également souligné le dévouement et le professionnalisme de BioGénius parce que le groupe avait prévu des pièces de rechange pour tout ce qui était susceptible de briser sur le prototype. « Nous avions pris le temps de répéter les épreuves à l’avance avec plusieurs pilotes, et cette préparation a visiblement porté fruit », commente la pilote de l’exosquelette.

Soulignons que les autres équipes ont relevé d’un cran leur performance comparativement à 2022. Ainsi, la Michigan State University a terminé deuxième, suivie de près par l’École de technologie supérieure (ÉTS), qui en était à sa première participation. La University of Michigan a obtenu la quatrième place. Quant à la Queen’s University, elle a fini cinquième.


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