Les étudiants de NTNU ont développé un gant intelligent pour les astronautes qui peut être utilisé lors de l'exploration d'autres planètes. Les partenaires de la NASA ont récemment effectué des tests réussis du gant à la station de recherche Haughton Mars Project.

La start-up Ntention, avec des racines NTNU, a développé la conception et la technologie derrière un gant intelligent pour les astronautes. Les partenaires commerciaux décrivent le gant intelligent comme révolutionnaire pour l'exploration humaine future de la lune, Mars et peut-être même d'autres planètes.

La NASA prévoit de retourner sur la Lune d'ici 2024 avec le programme Artemis, puis envoyer des astronautes sur Mars. Suite au projet de la start-up avec la NASA, les astronautes peuvent être équipés de gants intelligents développés en Norvège par Ntention.

La technologie d'interface homme-machine derrière le gant permet de communiquer avec les machines via le corps. Le gant permet aux astronautes de contrôler des drones ou d'autres robots à l'aide de simples gestes de la main.

La société Ntention est aujourd'hui constituée de 13 étudiants NTNU, principalement de l'économie industrielle, cybernétique et robotique, ainsi que le design industriel.

Mars sur Terre

Le projet Haughton-Mars de la NASA a récemment testé sur le terrain les gants intelligents des étudiants. Le Mars Institute et le SETI Institute rapportent dans un communiqué de presse que les tests ont été concluants.

Le NASA Haughton-Mars Project (HMP) est un centre de recherche situé sur la plus grande île inhabitée du monde, L'île Devon dans l'Arctique. L'endroit est souvent appelé Mars sur Terre en raison de son climat arctique rigoureux et parce que c'est l'un des endroits les plus martiens de la Terre.

Tout au long de ses 23 ans d'histoire, NASA HMP a apporté de nombreuses contributions aux avancées de la recherche spatiale, en particulier pour tester de nouvelles technologies spatiales. Le terrain accidenté de l'île Devon, les températures froides et l'isolement offrent des opportunités de recherche uniques et des défis comme ceux que vous rencontreriez lors d'une mission spatiale longue distance.

Le gant donne aux astronautes une bonne dextérité des doigts

Un astronaute dans l'espace opère dans une combinaison spatiale relativement rigide et inflexible sous pression. En d'autres termes, les activités de motricité fine ne sont pas particulièrement faciles dans une combinaison spatiale. Les mouvements de la main et des doigts rencontrent une résistance considérable, rendant difficile pour les astronautes d'effectuer des tâches telles que le contrôle des robots et la collecte d'échantillons.

"Une combinaison spatiale équipée de gants intelligents pourrait être une solution, ", explique le Dr Pascal Lee dans le communiqué de presse. Il est scientifique de l'espace au Mars Institute et directeur du projet NASA Haughton-Mars.

Fonction transparente entre les humains et les machines

Dans le "Gant intelligent d'astronaute, " la sensibilité des mouvements de la main est réglable et peut être réglée à un niveau élevé.

"Notre philosophie est de créer une technologie qui rend l'interface homme-machine intuitive et transparente. Avec ce gant, l'astronaute peut facilement contrôler une variété de robots, rendre la recherche et l'exploration d'autres planètes plus efficaces, " dit l'étudiante NTNU Moina Medbøe Tamuly, co-fondateur et co-PDG de Ntention.

Il était un participant sur le terrain cet été lors des tests de gants sur l'île Devon.

"Maintenant, nous sommes ravis de voir que notre technologie a des applications potentielles pour l'exploration spatiale, " dit Tamuli.

Qu'est-ce qui rend le gant si révolutionnaire ?

"Le gant intelligent utilise un microcontrôleur pour lire différents types de capteurs, ", explique Sondre Tagestad, étudiant à la NTNU. Il est ingénieur en développement de systèmes chez Ntention et a participé sur le terrain à la station de test sur l'île de Devon, où il était le responsable technique du matériel et des logiciels dans le prototype "Astronaut Smart Glove".

« Les capteurs capturent même les mouvements subtils de la main et des doigts et les transfèrent sans fil vers un appareil mobile qui contrôle le drone ou tout autre robot.

Combinaisons spatiales de nouvelle génération

"Les astronautes ont besoin de combinaisons spatiales qui leur permettent d'interagir facilement avec leur environnement, y compris l'exécution de tâches complexes et délicates, " dit le Dr Greg Quinn, Responsable du développement des combinaisons spatiales avancées chez Collins Aerospace, qui travaille avec la NASA sur le développement de futures combinaisons spatiales.

L'équipe de test de Devon Island a évalué la technologie "Astronaut Smart Glove" à travers une série d'essais sur le terrain impliquant des opérations de drones à distance.

Les astronautes sur la Lune ou sur Mars pourraient utiliser des drones pour cartographier, collecter des échantillons hors de portée des astronautes, ou pour aider aux opérations de recherche et de sauvetage.

Les tests sur le terrain ont démontré comment un astronaute en combinaison spatiale pouvait facilement effectuer plusieurs tâches de recherche importantes à l'aide du gant intelligent et d'une interface de visualisation en réalité augmentée (RA).

Environnement entrepreneurial étudiant intense

Les étudiants derrière Ntention passent leurs journées à Gründerbrakka sur le campus de Gløshaugen à Trondheim, lorsqu'ils ne sont pas en voyage de travail à travers le monde, dans des conférences ou des études. Cependant, selon Tamuly, il passe le plus clair de son temps à travailler au développement de l'entreprise et de la technologie.

Gründerbrakka est le lieu de travail relativement nouveau de NTNU pour les étudiants entrepreneurs. Ici l'énergie est jeune, ambitieux, ludique et intense, et c'est ici que se créent les innovations du futur.

Gründerbrakka abrite plus de 50 étudiants entrepreneurs dans neuf start-ups, et il facilite la transition d'étudiant à entrepreneur à temps plein.

"C'est grâce à l'écosystème autour de l'innovation à NTNU et à Oslo que nous sommes allés aussi loin que nous l'avons fait. Être capable de se connecter avec les bonnes personnes est crucial, " dit Tamuli.

Entrée au niveau supérieur

La start-up de la technologie des gants a été créée par Magnus Arveng en 2016. Aujourd'hui, douze étudiants NTNU et un ancien étudiant travaillent sur le développement ultérieur.

Comment diable l'équipe d'étudiants a-t-elle attiré l'attention de la principale communauté internationale de recherche spatiale ?

« Ce sur quoi nous travaillons est suffisamment visionnaire pour qu'il soit essentiel pour nous de construire des réseaux solides. C'est pourquoi nous assistons à un certain nombre de conférences. Lors de la conférence Energy Valley de l'année dernière à Fornebu, nous devons présenter notre projet et y avoir une table ; ils voulaient du sang jeune, " dit Tamuli.

Pascal Lee, directeur du projet NASA Haughton-Mars, a prononcé un discours lors de la conférence, et quand Lee a appris sur quoi les étudiants travaillaient, c'était un match instantané entre Lee et les étudiants.

Soudainement, l'équipe a eu l'occasion de tester son gant d'astronaute avec certains des principaux chercheurs spatiaux internationaux.

Il leur a fallu sept mois de travail acharné avant de pouvoir apporter leur technologie de gants améliorée et adaptée à l'île Devon l'été dernier.

"Être autorisé à participer aux tests de l'île Devon était absolument magique. Non seulement cela, nous avons même été autorisés à baptiser notre propre "Ntention Hill, '", dit Tamuly.

Des machines qui comprennent les humains

"Nous appelons cela l'interaction future entre les humains et les machines, " dit Frank Øygard. Il travaille avec la stratégie produit et développement chez Ntention.

"Nous travaillons à développer une technologie qui permet aux machines de comprendre les humains, plutôt que des humains capables d'utiliser et de comprendre comment fonctionnent les machines, " dit Øygard.

De nombreux chercheurs travaillent sur cette idée depuis un certain temps, mais selon l'équipe, il a été difficile d'y parvenir de manière efficace.

"La technologie a manqué un chaînon important, et nous construisons le lien entre les ordinateurs et les humains, " dit Tamuli.

Pour y parvenir, Ntention crée un logiciel intelligent qui analyse les actions et les mouvements des personnes, puis les traduit afin que la machine puisse interpréter les informations.

Changement de paradigme possible

« Nous pensons que la technologie que nous développons pourrait représenter un changement de paradigme. Notre système est beaucoup plus intuitif que le contrôleur rigide utilisé dans de nombreux contextes. Nous sommes en mesure d'intégrer plus de capteurs et plus de données dans notre technologie et notre échelle de gants. le tout pour que le gant devienne un contrôleur finement réglé, " dit Fran Øygard.

"Heures supplémentaires, nous pouvons inclure d'autres types de capteurs et construire des systèmes d'interaction capables de gérer des tâches de plus en plus complexes, " il ajoute.

Les fondateurs disent que la technologie peut être utilisée dans de nombreux contextes, pas seulement pour les applications spatiales. L'industrie de la construction est un exemple d'un autre domaine pour lequel elle peut s'avérer utile.

Dans cette zone, Ntention a travaillé en étroite collaboration avec Norconsult, où ils ont remplacé les contrôleurs VR conventionnels par des gants. Ces gants permettent à l'utilisateur d'interagir avec des modèles de construction en VR de manière plus intuitive. Vous pouvez toucher des murs ou des colonnes et obtenir des données en direct sur le bâtiment, tels que les matériaux utilisés, par exemple.

"Réellement, la technologie peut être utilisée dans toutes les industries qui utilisent VR et AR, " dit Øygard.