NGC Aérospatiale: graviter autour de l’innovation // Profil d’entreprise

Auteur : Josiane Guay

Chaque mois, découvrez le profil d’une entreprise sherbrookoise…

NGC Aérospatiale

Conception de systèmes et logiciels pour le guidage, la navigation et la commande (GNC) de véhicules d’exploration planétaire, de satellites terrestres et d’aéronefs non habités; services d’analyse, de modélisation et de simulation de ces véhicules intelligents.

Création : 2001
Nombre d’employés : 12
Clientèles cibles : Agences spatiales internationales // Entreprises aérospatiales // Usagers de services géomatiques

______________________________________________________________________________

Lunar Lander Un aller-retour vers Mars pour ramener des échantillons, une mission d’atterrissage lunaire pour y rechercher le site d’une future station habitée, un projet de vol en formation de satellites pour étudier la couronne solaire, une nouvelle génération de satellites d’observation de la Terre pour quantifier les ressources alimentaires de notre planète ou pour suivre l’évolution des feux de forêt : voilà quatre des projets sur lesquels travaille actuellement NGC Aérospatiale!

(Vous aussi, ça vous allume des étoiles dans les yeux?!)

Vous l’aurez deviné, l’espace est le principal terrain de jeu de l’entreprise de Sherbrooke. Créée en 2001, elle se spécialise dans la conception de systèmes et de logiciels pour le guidage, la navigation et la commande (GNC) de véhicules d’exploration planétaire et de satellites terrestres. La société de haute technologie réalise aussi des simulateurs pour valider les logiciels de vol.

Pour un atterrissage réussi

NGC Aérospatiale a notamment développé le logiciel APLS (Autonomous Planetary Landing System) qui permet à une sonde de reconnaître et d’éviter les obstacles, et ainsi d’atterrir en douceur sur un site sécuritaire, le tout de façon autonome.

« Notre technologie HDA (Hazard Detection and Avoidance) fait appel à un lidar – un capteur qui utilise les faisceaux d’un laser pour mesurer les distances, à la différence des ondes radio mesurées par un radar – et une caméra pour générer automatiquement et en temps réel une carte de risques en 3D qui fournit ainsi de précieuses indications à la sonde dans sa phase finale d’approche », explique Jean de Lafontaine, président et fondateur de NGC Aérospatiale.

C’est justement ce système d’atterrissage et d’évitement des obstacles qui est étudié en vue de la mission européenne Lunar Lander dirigée par l’Allemagne. « L’objectif est d’atterrir au pôle Sud de la Lune, une zone à l’abri des rayons du Soleil où on soupçonne la présence d’eau sous forme de glace », explique l’ingénieur, en précisant que le projet est présentement en phase de définition pour en démontrer la faisabilité technique et financière.

Lune et Mars : droit devant!

Autre technologie novatrice développée par NGC Aérospatiale : la navigation basée terrain (TRN – Terrain-Relative Navigation), qui utilise les cratères de la Lune pour se localiser – un GPS lunaire, quoi!

Pour tester ses logiciels, NGC Aérospatiale se rend… dans le Parc industriel régional de Sherbrooke! L’entreprise y dispose d’un laboratoire à la fine pointe de la technologie, avec des reconstitutions de la surface de la Lune et même de Mars. « Nous pouvons par exemple y simuler, à une échelle 1/50, les derniers 750 mètres d’un atterrissage sur Mars. Nous avons d’ailleurs “atterri” sur la planète rouge tous les jours pendant plusieurs mois lors de notre participation au développement de la mission Mars Sample Return, en 2006-2007! » lance Jean de Lafontaine, en précisant que les projets des dernières années ont davantage la Lune dans leur mire.

NGC Aerospace Sherbrooke Dans le laboratoire de NGC Aérospatiale :
les reconstitutions de la surface de la Lune (à droite) et de Mars (au fond)
Crédit : NGC Aérospatiale

En orbite autour de la Terre

Plus près de nous – mais quand même à plus de 800 km au-dessus de nos têtes! –, l’expertise de NGC Aérospatiale gravite toujours autour d’une plus grande autonomie et intelligence, mais cette fois des satellites d’observation de la Terre.

L’entreprise a notamment développé le logiciel ACNS (Attitude Control and Navigation System), qui permet la navigation, le guidage et la commande autonomes des satellites terrestres, réduisant ainsi les coûts d’opération de ces satellites.

Parmi ceux-ci, notons la série PROBA (Project for On-Board Autonomy) de l’Agence spatiale européenne (ESA), vouée à la mise au point de nouvelles technologies spatiales. L’équipe de NGC Aérospatiale a donc travaillé sur PROBA-1 (lancé en 2001), PROBA-2 (lancé en 2009) ainsi que PROBA-Végétation (lancé en 2013), tous encore en orbite – c’est plus de 20 ans d’opération sans faille! Chaque fois, le mandat a été de concevoir des algorithmes qui commandent de façon autonome l’orientation et l’orbite optimales du satellite pour les mesures scientifiques.

PROBA-3 PROBA-3
Crédit : ESA – P. Carril, 2013

« Le projet PROBA-3 est en branle et nous y prenons part avec enthousiasme, annonce l’ingénieur. Cette fois, le défi sera de faire voler deux satellites en tandem : un premier qui permettra de masquer le Soleil et ainsi d’observer la couronne solaire à partir du second. Ça implique une intelligence encore plus poussée! C’est un domaine émergent dans lequel nous avons œuvré dès 2007, alors que l’Agence spatiale canadienne nous a octroyé un contrat pour concevoir des logiciels GNC permettant de contrôler de façon autonome l’orientation de satellites en vol de formation. »

NGC Aérospatiale participe aussi au développement du satellite Sentinel-3 de l’Agence spatiale européenne, dont le lancement est prévu fin 2015 avec la mission principale d’étudier les océans.

Mission : innovation

La société sherbrookoise cumule une impressionnante feuille de route : en 14 ans, elle a participé à plus de 90 projets pour le compte d’agences spatiales – canadienne, française et européenne – et d’entreprises privées dans le secteur de l’aérospatial, le plus souvent à titre de sous-traitant.

Au fil des ans, l’équipe de NGC Aérospatiale, composée de pas moins de neuf ingénieurs informatiques, électriques et mécaniques, a travaillé sur des projets tout droit sortis des écrans d’Hollywood : faire dévier la course d’un astéroïde pour éviter qu’il n’entre en collision avec la Terre, capturer et éliminer les satellites inactifs pour éviter la pollution de l’espace, déterminer la position et l’orientation d’un satellite en utilisant le champ magnétique terrestre, guider précisément la trajectoire d’un atterrisseur lunaire ou d’un astromobile sans GPS, etc.

« Dès le démarrage de l’entreprise, nous avons misé sur deux innovations majeures : l’autonomie d’opération des satellites et la conception automatisée des logiciels – c’est-à-dire que le code qui régit les opérations du satellite est lui-même généré par un autre logiciel. Nous avons été les premiers à développer cette expertise autant au Canada qu’en Europe. En misant sur ces deux éléments, nous avons réussi à augmenter la performance, la fiabilité et la sécurité des véhicules intelligents, tout en réduisant le coût de développement et d’opération. Les simulations que nous faisons dans notre laboratoire permettent de couper encore davantage le coût des tests; l’infrastructure laboratoire fournit un environnement de test intermédiaire entre les pures simulations sur ordinateur et les tests en vol, plus coûteux et plus risqués », expose le président de NGC Aérospatiale.

Aujourd’hui, la réputation de NGC Aérospatiale est telle que certaines organisations d’Amérique du Sud et d’Asie sont actuellement en négociation avec l’entreprise pour collaborer sur de futurs projets spatiaux.

Des projets terre-à-terre

Afin de réduire les turbulences et incertitudes liées au financement octroyé aux agences spatiales internationales, NGC Aérospatiale se tourne… vers la Terre! L’entreprise vise en effet à transposer son expertise spatiale à des applications aéronautiques.

« Nous nous concentrons sur les capteurs et les systèmes de contrôle pouvant être embarqués sur des drones, par exemple. À cette échelle aussi, l’objectif est de rendre un système mécanique intelligent, par l’ajout de charges utiles et/ou de fonctionnalités de guidage, par exemple, pour éviter les collisions avec les structures terrestres ou autres objets volants. »

Les applications sont ensuite nombreuses : cartographie, inspection de structures (barrages, lignes électriques, cheminées industrielles, etc.), agriculture (épandage, détection de sécheresse, d’inondation), mines (évaluation du volume de rejets miniers), foresterie (repérage des sites de coupe), etc.

NGC Aérospatiale est par ailleurs maître d’œuvre (prime contractor) du projet Canadian Wildland Fire Monitoring System (CWFMS) chapeauté par l’Agence spatiale canadienne, qui vise à développer une nouvelle génération de systèmes spatiaux d’observation des incendies forestiers et d’analyse des émissions de polluants gazeux. Le but : mieux détecter les feux, mieux prévoir leur progression et la direction de leur panache et mieux évaluer l’impact des feux sur notre qualité de vie. Dans ce cas, c’est au tour de NGC Aérospatiale de travailler avec des sous-contractants, dont l’Université de Sherbrooke via le CARTEL (Centre d’applications et de recherches en télédétection).

Former la prochaine génération

Jean de Lafontaine est d’ailleurs professeur titulaire à la Faculté de génie de l’Université de Sherbrooke et membre du groupe de recherche en Systèmes Intelligents, Mécatronique et Aérospatiale (SIgMA).

L’homme d’affaires et chercheur a réussi à créer une synergie entre NGC Aérospatiale et l’UdeS : « Mon expérience d’entrepreneur contribue à mon enseignement ; c’est un spin-in! Les défis auxquels nous faisons face en entreprise m’inspirent en effet pour soumettre des problématiques réalistes et pertinentes aux étudiants; inversement, NGC bénéficie de l’apport régulier de stagiaires compétents qui deviennent souvent de futurs employés de qualité. »

L’intérêt du président de NGC Aérospatiale pour les systèmes autonomes remonte au temps où il travaillait pour l’Agence spatiale européenne sur la mission qu’on a par la suite baptisée Rosetta. Celle-là même qui a permis de faire atterrir Philae sur la comète Tchourioumov-Guérassimenko, en novembre 2014 – Jean de Lafontaine a d’ailleurs assisté à l’atterrissage historique du robot, en direct du Centre européen d’opérations spatiales en Allemagne.

______________________________________________________________________________

NGC Aerospace