Des ingénieurs au Centre spatial Goddard de la NASA aident la NASA à améliorer sa technologie Lidar pour aider ses scientifiques et explorateurs à effectuer la télédétection et l’arpentage, la cartographie, le balayage d’images 3D, la détection et l’évitement des dangers ainsi que la navigation.

Les ingénieurs et chercheurs de Goddard cherchent à élargir l’utilité des applications du Lidar dans la communication et la navigation, l’exploration planétaire et les opérations spatiales.

La technologie Lidar, semblable au sonar, mais utilisant la lumière plutôt que le son, a de plus en plus aidé les scientifiques et explorateurs de la NASA avec la télédétection et l’arpentage. Des innovations de pointe réalisées par les chercheurs de Goddard visent à raffiner les Lidars pour les rendre plus petits, plus légers et plus polyvalents pour l’exploration.

Projets Lidar en cours

L’un des projets lidar sur lesquels travaille l’ingénieur de recherche Mark Stephen consiste à développer un télescope déployable et segmenté afin de capter le signal lumineux de retour en utilisant des optiques à panneaux plats de pointe organisées en panneaux pliables inspirés de l’origami.

« La plupart des gens veulent vraiment des performances élevées, mais ils les veulent dans un format petit, léger et économe en énergie », a déclaré Stephen. « Nous essayons de trouver le meilleur équilibre et le coût est important. »

Stephen travaille également avec des chercheurs de la Brigham Young University et, ensemble, leur équipe cherche à offrir aux futures missions les avantages de la technologie Lidar à un prix plus abordable et avec une plus grande efficacité. Les capteurs Lidar dépendent de lentilles volumineuses pour capter la lumière et ces grandes lentilles sont généralement la raison pour laquelle la technologie Lidar a tendance à être lourde.

Les optiques plates utilisent de nouveaux types de matériaux nanostructurés pour manipuler les photons individuels. Les métamatériaux permettent alors à des optiques minces et légères de remplir les mêmes fonctions que les lentilles plus grandes et coûteuses.

Le projet des optiques plates est un effort de trois ans visant à améliorer la technologie Lidar grâce à une subvention du programme Radical Innovation Initiative au sein du programme interne de recherche et développement (IRAD) de Goddard, et le projet a été repris par le Bureau des technologies des sciences de la Terre de la NASA pour financer d’autres améliorations.

Ailleurs, la recherche de l’ingénieur Guangning Yang de Goddard vise à améliorer le Lidar grâce à la production de plusieurs longueurs d’onde de lumière à partir d’un seul faisceau. La plupart des Lidar actuels utilisent plusieurs faisceaux d’une seule longueur d’onde pour accroître leur précision.

Le système Lidar adaptatif et de spectrométrie IA simultanée (CASALS) est une technologie Lidar capable de balayer une grande zone plus efficacement en commençant par une impulsion laser. Cependant, au lieu de diviser cette impulsion en différentes directions, la technologie change la longueur d’onde du laser à très haute vitesse.

« Nous avons amélioré l’efficacité, » a déclaré Yang, « et cela nous permettra de réduire considérablement la taille de l’instrument. »

En plus des gains d’efficacité, le CASALS est un instrument plus petit qui pourrait permettre une cartographie de densité supérieure de la Terre ainsi que d’autres planètes et lunes.

Les projets sur les optiques plates et la modulation de longueur d’onde offrent tous deux de nouvelles perspectives en science et en navigation et élargissent les possibilités de la technologie Lidar.

Un chef de file des services en ingénierie

Selon Everest Group, HCLTech est reconnue comme chef de file dans la matrice PEAK de services d’ingénierie automobile ACES (autonome, connecté, électrique et partagé) d’Everest Group 2023. Le géant des TI dispose d’un vaste portefeuille de PI autour de la plate-forme télématique et des systèmes de gestion de batteries, tout en maintenant un portefeuille qui inclut la technologie Lidar.

« Dans le secteur en rapide évolution des services d’ingénierie automobile, HCLTech s’est imposée comme un leader mondial, se distinguant par notre expertise multi-sectorielle et une vaste expérience en ingénierie traditionnelle et numérique », a déclaré Hari Sadarahalli, vice-président principal, Services d’ingénierie et R&D, HCLTech.

Soutenues par un solide écosystème de partenaires, les offres d’HCLTech sont également appuyées par des investissements dans le développement de solutions, la création de laboratoires et de centres d’excellence et par un solide réseau de partenariats. Leur flexibilité permet à l’organisation de s’adapter aux exigences des projets, aux aspects commerciaux, d’accéder à un bassin de talents élargi et de profiter d’une expertise sectorielle approfondie dans le domaine ACES. HCLTech est en position unique pour s’associer et transformer les entreprises qui souhaitent tirer parti des technologies numériques à cette fin.