2 étudiants ont présenté leur travaux lors de l'AIAA !

Ils sont partis du 11 au 15 janvier direction Nashville, Tennesse afin de présenter leur travaux de recherche lors de l'AIAA SciTech Forum 2020. Charlie et Guido, bénéficiaires 2020, nous parlent de leur article de recherche et de la conférence à laquelle ils sont fières d'avoir représenté l'ISAE-SUPAERO. 

Catégorie : Bénéficiaires et lauréats

Publié le : 15/03/2020

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Quel est l’article que vous avez eu la chance de présenter pendant la conférence ? 

Modèle 3D complet pour l'estimation de la dynamique des astéroïdes dans un système basé sur la vision monoculaire. Dans les premières phases des missions d'exploration de l'espace profond un système de navigation embarqué basé sur la vision monoculaire, capable de caractériser la forme et la dynamique d'un astéroïde, permet d'augmenter à la fois l'autonomie et la redondance, ce qui se traduit par des opérations plus efficaces en termes de temps et de coût. 

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Que présente cet article ?

Cet article présente une méthode uniquement monoculaire, basée sur la vision, qui peut estimer de manière robuste les paramètres du mouvement de l'astéroïde en utilisant une technique d'optimisation globale. Cette étude compare deux méthodes en termes de robustesse et de précision. En s'appuyant sur des travaux antérieurs, il est démontré qu'une reconstruction d'un modèle 3D complet est possible en ne bénéficiant que d'un système monoculaire basé sur la vision. 

Pourquoi avoir voulu présenter cet article lors de l’AIAA ?

Le Forum SciTech de l'AIAA et ses prédécesseurs mènent depuis plus de 50 ans des recherches et des technologies aérospatiales qui sont à l'origine de développements innovants. Le programme du Forum SciTech 2020 a porté sur la science, la technologie et la recherche qui façonnent les perspectives de l'aérospatiale, en mettant particulièrement l'accent sur un avenir durable. Il réunit plus de 1 000 étudiants de premier ou de deuxième cycle et des professionnels de l'aérospatiale issus de près de 1 000 entreprises, établissements universitaires et organismes publics de 42 pays. La présentation de notre projet de recherche dans un événement aussi considérable nous a permis de faire face à un nouvel environnement, de nouer des liens, d'apprendre des experts et de comprendre comment la recherche aérospatiale se développe. Notre projet a été présenté dans la section "Enabling Technologies " de la conférence. 


Charlie Gunawan et Guido Magnani

Quels étaient vos objectifs ? 

Nos objectifs initiaux sont les suivants :

1. Apprendre de différents types d'experts et de diverses technologies de pointe dans le monde entier permettra d'élargir considérablement nos perspectives et nos connaissances auprès des universitaires et de l'industrie aérospatiale internationale. 
2. Cette conférence nous donnera également la possibilité de poursuivre et de créer des liens et une collaboration internationale entre différents types de chercheurs et d'experts. 
3. C'est aussi l'occasion de promouvoir la recherche de l’ISAE-SUPAERO dans l'environnement international. 
4. Grâce à cette conférence, nous aurons l'occasion de publier nos recherches dans des revues spécialisées.
5. Enfin, c'est notre défi personnel d'être directement impliqués dans la présentation de notre propre travail dans le programme international - comme on dit "la cerise sur le gâteau". 

Expliquez-nous le sujet de votre article de manière plus précise

Le sujet de nos projets est directement lié à la recherche sur l'estimation de la dynamique des astéroïdes à l'aide d'un système de navigation basé sur la vision monoculaire. En bref, nous traitons des entrées d'une collection d'images d'un astéroïde en mouvement, et essayons de comprendre son mouvement de rotation uniquement à partir de ces images.

Voici le résumé de notre article :

« Dans les premières phases des missions d'exploration de l'espace profond, un système de navigation embarqué basé sur la vision monoculaire, capable de caractériser la forme et la dynamique d'un astéroïde, permet d'augmenter à la fois l'autonomie et la redondance, ce qui se traduit par des opérations plus efficaces en termes de temps et de coût. Cet article présente une méthode uniquement monoculaire, basée sur la vision, qui peut estimer de manière robuste la dynamique 3D complète d'un stéroïde. L'approche prend une séquence de trajectoires 2D comme entrée et estime les paramètres du mouvement de l'astéroïde en utilisant une technique d'optimisation globale. Cette étude compare deux méthodes en termes de robustesse et de précision. En s'appuyant sur des travaux antérieurs, il est démontré qu'une reconstruction d'un modèle 3D complet est possible en ne bénéficiant que d'un seul système basé sur la vision monoculaire. »

Dans le secteur aérospatial, notre projet a sa propre contribution potentielle à l'autonomie de nombreuses missions. En particulier dans les missions d'espace profond, grâce à nos recherches, de nombreuses missions peuvent accroître leur autonomie en laissant leur système de navigation estimer de manière autonome la dynamique de leur cible au lieu d'envoyer des informations à la Terre d'abord, pour être analysées par le contrôle au sol. 

Avez-vous atteint les objectifs que vous vous étiez fixés pour cette conférence ?

Nous dirions que nous avons atteint la moitié de notre objectif initial en apprenant d'organisations très différentes, des petites et moyennes entreprises à une très grande organisation comme la NASA. Nous avons appris des points de vue différents de la part d'entreprises européennes et américaines et comment leur opinion allait façonner notre monde. Nous avons entendu beaucoup de discussions de la part de nombreux instituts de recherche travaillant dans différents types de domaines. L'occasion qui nous a été donnée là-bas était également très importante pour notre mise en réseau. Grâce à elle, nous avons pu nouer de nombreuses relations avec des universités américaines et européennes, et même avec des entreprises.

Au cours de cette conférence, nous pensons également avoir réussi à promouvoir la recherche d'ISAE-SUPAERO auprès de différentes organisations. Pour l’autre moitié de nos objectifs, nous aimerions les atteindre en faisant passer la publication de notre conférence actuelle dans une revue dans les mois à venir. Nous pensons qu'en faisant cela, nous pouvons atteindre tous les points de vue et perspectives des industries aérospatiales du monde entier. En ce qui concerne le point faible, nous convenons que nous aurions pu avoir plus d'interaction physique et d'engagement dans la promotion de notre recherche auprès des différentes universités. Nous avons tout de même rencontré environ 50 à 100 personnes de différentes universités et organisations. 

Comment vous sentez vous après avoir vécu cette expérience ?

Nous avons eu la chance de présenter nos propres travaux lors de la plus grande conférence dans le domaine de l'aérospatiale ! C’est assez incroyable pour nous. Cela nous a mis au défi et nous a fait réaliser comment les efforts peuvent mener à des résultats et des prix importants ! 

La conférence nous a également permis de découvrir l'étendue du secteur aérospatial et le nombre d'opportunités qu'il peut offrir. Enfin, cette expérience nous a permis de mieux comprendre notre avenir, notamment en ce qui concerne le domaine sur lequel nous aimerions travailler à l'avenir : Système de contrôle appliqué à l'espace pour Guido et Intelligence artificielle pour Charlie. 

"La contribution de la Fondation ISAE-SUPAERO a été cruciale pour nous permettre de participer à la conférence. C'est pourquoi nous tenons à remercier la Fondation pour la considération et le temps qu'elle nous a consacrés. "