April Blaylock, Ingénieure en robotique

La Sarah Connor du génie robotique
Aeryon Labs

April programme des robots volants qui sont envoyés dans des endroits dangereux.

April est une superstar du génie robotique chez Aeryon Labs, une petite entreprise établie à Waterloo qui conçoit des véhicules volants pour des applications policières, militaires et civiles. Elle programme des robots dont les fonctionnalités évoquent la science-fiction, notamment la capacité de voler sans pilote. La réalisation dont elle est le plus fière a été de donner à ces véhicules la capacité de percevoir leur environnement, de prendre des décisions et d’agir en conséquence, par exemple pour voler sous le couvert des arbres, atterrir sans aide et suivre des cibles par vidéo.

« Nous, les humains, nous nous servons de nos yeux. Ainsi, quand nous allons vers la gauche, nous le voyons. Avec la caméra de bord, j’ai donné cette capacité au véhicule. Quand il regarde le sol et qu’il voit l’herbe se déplacer dans une direction, cela veut nécessairement dire qu’il bouge dans l’autre sens. Nous transformons ces constats en fonctions mathématiques qui représentent l’emplacement », explique April.

L’Aeryon Scout, comme on l’appelle, est capable de patrouiller les zones dangereuses d’un secteur. Il a contribué à la capture de barons de la drogue en Amérique centrale. Le Scout a réussi à pénétrer dans la zone cible et à la survoler, ce qui a aidé les militaires à déterminer la trajectoire la plus sûre pour réussir l’arrestation. En Libye, les forces rebelles s’en sont elles aussi servies pour faire du repérage avant d’aller de l’avant.

La carrière techno d’April

À l’université, April a étudié la mécatronique, un amalgame d’informatique et de génie électrique et mécanique. Son travail comprend des activités de conception technique et de programmation sur des applications qui vont de l’enregistreur de vol au système de contrôle en passant par la vision du robot et ses réactions à son environnement.

L’Aeryon Scout est actionné par une tablette électronique et sa trajectoire de vol est contrôlée par la technologie du GPS, superposée à des plans Google. L’utilisateur programme la trajectoire de vol et le Scout s’occupe du reste. « Le GPS est un système de 24 satellites en orbite autour de la Terre qui procurent des télémesures à quiconque exploite une unité de GPS, quelle qu’elle soit. Une puce de notre Aeryon Scout écoute les satellites et reçoit des télémesures. Nous obtenons un niveau de précision de moins de trois mètres, partout dans le monde », dit April.

La technologie Scout est super-facile à utiliser (récemment, April a même appris à sa mère à s’en servir!). Grâce à sa petite taille, n’importe qui peut transporter le robot, même à pied, dans un sac à dos. Et il est presque impossible à détecter. Sur un système radar, le robot de 1,3 kg ressemble à une oie. « Les fantassins n’ont jamais eu de vue à vol d’oiseau auparavant. Ils ont toujours vu le champ de bataille de l’endroit où ils se trouvaient. Cet appareil leur donne un avantage », explique April.

Cette technologie futuriste a également capté l’attention de l’industrie du cinéma et de la télévision. Depuis ses débuts à la télévision, dans la série Flashpoint, elle sert à tourner des prises de vue panoramiques sans coupure.

Au quotidien...

April ajoute sans cesse de nouvelles capacités au Scout. Diverses caméras donnent des visions différentes, que ce soit à la lumière du jour, en pleine nuit (système de détection par l’avant aux rayons infrarouges) ou avec un zoom optique. Les caméras font des enregistrements vidéo en direct qu’elles transmettent en continu à un émetteur-récepteur. Les caméras peuvent aussi prendre des photos. La caméra-robot actuelle est dotée d’un capteur optique de 5 mégapixels, mais April et son équipe sont en voie de développer un nouveau modèle à haute définition, qui offrira un niveau de qualité et de détail sans précédent.

Aeryon Labs est souvent invitée à participer à divers exercices militaires comme l’exercice Spartan Bear au Canada [http://www.aeryon.com/news/pressreleases/260-spartanbear.html], l’URBEX Challenge au Royaume-Uni et l’Empire Challenge aux États-Unis. April a pris part à plusieurs de ces exercices. Elle a également séjourné en Amérique centrale pour faire une démonstration du Scout à des militaires.

April se passionne pour la participation des femmes au monde de la technologie. Elle agit souvent comme bénévole à l’Université de Waterloo pour parler de ses expériences à des filles du secondaire.

Pourquoi cet emploi est formidable

« Une des mes citations préférées est d’Albert Einstein : “Les scientifiques étudient ce qui existe déjà. Les ingénieurs créent ce qui n’a jamais existé.” Chaque jour, je vais travailler et j’ai un défi à relever, un problème à résoudre; j’adore ça. »

Cheminement

  • April a étudié le génie mécanique avec une spécialisation en mécatronique à l’Université de Waterloo. Par hasard, elle s’est inscrite à un cours de « robotique mobile autonome », dont elle est sortie transformée. « J’ai tellement aimé ce cours-là que j’y suis retournée comme aide enseignante », raconte-t-elle.
  • Elle s’est rendu compte qu’elle voulait travailler en robotique mobile autonome et plus particulièrement sur des véhicules aériens sans pilote. Elle est retournée à Waterloo et a fait une maîtrise en génie mécanique et mécatronique.
  • C’est là qu’elle a rencontré le cofondateur d’Aeryon Labs, Dave Kroetsch, qui faisait lui aussi sa maîtrise. Dave avait déjà fondé un club de robotique aérienne à l’université, le Waterloo Aerial Robotics Group (WARG). Les membres du club construisaient de petits hélicoptères à essence qui volaient tout seuls à l’aide d’un GPS, ce qui était tout à fait inédit à cette université.
  • April a commencé à travailler chez Aeryon Labs, où, dit-elle, elle a appliqué à son emploi « l’ensemble des compétences en mécanique, en génie électrique et en informatique ».

Les défis du métier

Quand April écrit des codes informatiques, elle doit prendre en considération les scénarios les plus pessimistes. Qu’arrive-t-il si au robot s’il perd de la puissance ou qu’il s’écrase?

Comme elle l’explique : « Il lui faut un enregistrement des données de vol pour que, s’il s’écrase, nous puissions savoir ce qui est arrivé, pourquoi il s’est écrasé, et récupérer cette information. Comme dans les avions, toutes les télémesures de vol sont enregistrées dans une boîte noire. J’ai contribué à la conception du système de télémesure de vol pour ce véhicule aérien. »

La programmation ne change rien à la forme, à la taille ou au bruit du véhicule, mais elle peut donner certaines caractéristiques à ses trajectoires de vol. « Au cas où, par exemple, nous devrions franchir une haie d’arbres pour nous approcher d’une cible, nous concevons le logiciel de manière à ce qu’advenant une perte de communication avec un véhicule, il s’élèverait le plus haut possible, éviterait les arbres et rentrerait à la base sans que le pilote ait à lui envoyer des instructions.

Conseils pour réussir

  • Adhérez à votre club local de robotique ou d’informatique. S’il n’y a pas de club de robotique à votre école, envisagez d’en fonder un. Participez à des concours!
  • Laissez aller votre curiosité et démontez des appareils. Apprenez concrètement comment ça fonctionne.
  • N’ayez pas peur d’apprendre. Ce conseil s’adresse particulièrement aux filles. La robotique peut paraître un domaine intimidant, mais en l’étudiant à l’université, vous apprendrez tout ce que vous devez savoir. « Posez des questions et engagez-vous. Vous avez le droit à l’erreur, et ce n’est pas si difficile que ça en a l’air. »
  • Apprenez à connaître vos points forts. « Je sais maintenant ce que j’aime faire et j’ai appris que je peux être vraiment une bonne programmeuse. J’ai aussi appris que je suis douée pour faire des démonstrations devant des gens et que j’ai confiance en moi quand j’en fais. »

Pour plus de détails sur Aeryon Labs, lisez le blogue de Ma Carrière Techno : Un drone robotisé de Waterloo vient en aide aux rebelles libyens.

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