Projet

Construire un robot de surveillance de surface semi-autonome assisté par radar.

AquaWorks est un projet d'ingénierie mené par des étudiants, développé par des étudiants de l'Université de la Colombie-Britannique. Il crée une plateforme réutilisable d'observation de la qualité de l'eau liée au lieu, en milieux d'eau stagnante contrôlée — et, avec approbation, sur des sites à faible risque du campus de Vancouver.

Objectif général

Rendre les conditions de qualité de l'eau plus faciles à observer, comprendre et communiquer. Chaque phase s'appuie sur la précédente : adaptabilité, autonomie, valeur des données et potentiel de recherche.

Feuille de route

Phase 1

Surveillance en eau stagnante assistée par radar

Pilotage à distance principal avec appui semi-autonome pour suivi de trajectoire à basse vitesse et distance aux obstacles. Capteurs clés, journaux CSV, cartes de trajet et au moins une visualisation spatiale. Focus de la demande AMS SPF actuelle.

Sept.–déc. 2026 · rapport janv. 2027
Phase 2

Suivi linéaire près du rivage

Vers des trajets riverains approuvés (par ex. autour d'un exutoire). Améliorer anti-échouement ou structure semi-amphibie, GPS, stabilité de navigation et portée radio — sous permission et revue de sécurité.

Phase 3

Surveillance autonome par zone

Trajets en grille ou points chauds sur une zone riveraine, capacité amphibie renforcée et appui à l'échantillonnage ciblé pour analyses de laboratoire ultérieures.

Objectifs de la Phase 1

01

Robot flottant modulaire stable

Un prototype intégré avec flottabilité, étanchéité, propulsion, charge utile et récupération à terre.

02

Système de capteurs modulaire

Température, pH, turbidité, conductivité et oxygène dissous avec étalonnage ou vérification documentés.

03

Contrôle, communication, journalisation

Pilotage fiable, stockage sans fil ou local, horodatage et références spatiales synchronisés, distance radar dans le journal.

04

Flux données et visualisation

Export CSV, cartes de trajet, tendances et au moins une visualisation spatiale.

05

Validation par étapes

Tests au banc jusqu'à l'intégration en eau contrôlée ; tests en plan d'eau campus seulement avec permission.

06

Archive complète

CAO, câblage, logiciel, étalonnage, sécurité, maintenance et rapport final d'ici le 31 janvier 2027.

Cinq sous-systèmes coordonnés

Plateforme flottante mécanique, électrique et alimentation, capteurs de qualité de l'eau, propulsion et contrôle, journalisation et visualisation.

Planification → vérifications → déploiement → opération → mesure → horodatage et lieu → stockage ou transmission → récupération → validation → visualisation.

Plateforme mécanique

Coque ou multi-flotteurs, zone de charge modulaire, enceinte étanche, supports, points de récupération.

Électrique et alimentation

Batterie rechargeable, régulation, drivers, microcontrôleur, câblage protégé, isolation d'urgence.

Capteurs

Indicateurs interchangeables pour conditions générales — pas de confirmation laboratoire de contaminants spécifiques.

Propulsion et contrôle

Mode distant principal ; radar pour awareness. Override manuel toujours disponible.

Données et visualisation

Conserver le brut ; produire cartes et courbes avec hypothèses claires et lacunes signalées.

Périmètre Phase 1

Concevoir, construire, intégrer et valider un petit robot modulaire pour opération en eau stagnante contrôlée du 1er septembre au 31 décembre 2026, rapport final d'ici le 31 janvier 2027.

Hors périmètre Phase 1

  • Navigation pleinement autonome ou planification de mission complexe
  • Eau libre, littoral, fort courant ou météo dangereuse
  • Mobilité semi-amphibie / anti-échouement comme livrable requis
  • Échantillonnage physique automatisé ou détection de contaminants de niveau laboratoire
  • Surveillance réglementaire, eau potable ou santé publique
  • Déploiement long sans surveillance ou tests sans approbation de site

Principes de conception

01

Modularité

Capteurs et composants majeurs remplaçables sans reconstruire toute la plateforme.

02

Réparabilité

Inspecter, entretenir, remplacer et dépanner avec une documentation claire.

03

Sécurité d'abord

Basse vitesse, supervision visuelle, override manuel et récupération fiable avant l'autonomie avancée.

04

Traçabilité des données

Lectures brutes, étalonnage, traitements et conditions d'essai documentés.

Calendrier prévu Phase 1

  1. 01Sept. 2026

    Mise en place

    Exigences, CAO, architecture électrique, plan capteurs, procédures de sécurité et vérifications.

  2. 02Oct. 2026

    Construction des sous-systèmes

    Fabriquer la plateforme ; tester l'électronique ; modules logiciels capteurs, contrôle et journal.

  3. 03Nov. 2026

    Intégration et eau contrôlée

    Flottabilité, étanchéité, propulsion, étalonnage et premiers jeux de données synchronisés.

  4. 04Déc. 2026

    Validation système

    Événement de test en eau contrôlée ; démo campus optionnelle si permission et conditions le permettent.

  5. 05Janv. 2027

    Rapport et passation

    Rapport final, archive technique, guide de maintenance et recommandations.

Limites assumées

AquaWorks ne remplace pas l'évaluation environnementale professionnelle, la surveillance réglementaire ni les essais de laboratoire certifiés. C'est une plateforme étudiante d'apprentissage spatial, d'observation préliminaire et de fondations techniques réutilisables.