Quand l’ingénierie vole au secours de la biologie pour favoriser la préservation de la biodiversité

Imaginez répertorier le plus grand nombre d’espèces de la forêt amazonienne et l’analyser en moins de 72 heures : tel était le défi à relever lors de la finale du concours XPRIZE Rainforest, qu’une équipe composée de chercheurs de l’Université de Sherbrooke a contribué à gagner. Son terrain de jeu : 100 hectares de forêt brésilienne. Le grand prix remporté : 5 millions de dollars américains.

Tout a commencé avec une équipe de chercheurs et de chercheuses en biologie de l’Université MESA du Colorado, qui voulait s’entourer des meilleurs scientifiques mondiaux pour mener à bien ce projet. Les biologistes étaient en mesure d’analyser des données, mais encore fallait-il avoir accès aux meilleures données. C’est alors qu’un appel a été lancé aux équipes du professeur en génie robotique François Grondin et à la spin-off issue de l’Université de Sherbrooke Outreach Robotics, laquelle mène des recherches respectivement en génie robotique et en génie mécanique.

L’interdisciplinarité et l’expertise de pointe comme gage de succès

D’un côté, le P^r Grondin, qui travaille au sein de l’Introlab (le laboratoire de recherche en robotique du 3IT), et son étudiant Jacob Kealey avaient la charge de cartographier les oiseaux à partir de leurs chants. L’objectif : déterminer leur territoire, leur organisation sociale, etc. Pour ce faire, ils ont développé des algorithmes des plus performants capables de détecter les nuances auditives de chacune des espèces étudiées.

L'Université de Sherbrooke a toujours valorisé la science qui peut sortir du laboratoire, de passer de la théorie à la pratique appliquée. Grâce à des gens qui sont passionnés, c'est possible de sortir des sentiers battus et faire des choses plus originales. Je ne pense pas que ce soit un hasard que l’UdeS ait été impliquée dans ce projet d’envergure.

P^r François Grondin, Faculté de génie

D’un autre côté, le groupe de recherche a fait affaire avec Outreach Robotics et ses diplômés de la Faculté de génie Guillaume Charron, Julien Rachiele-Tremblay et Hughes Lavigne. Ces derniers ont fondé en 2019 Outreach Robotics, une jeune entreprise de drones ayant fait ses preuves et pouvant accéder à des lieux jamais atteints par l’humain sur Terre. Ces drones étaient le moyen de locomotion idéale pour les exigences du projet. Leur mission : cartographier la biodiversité des arbres à partir des airs, photographier les insectes à l’aide d’un « photomaton » miniature, récolter des échantillons d'eau, déployer un pinceau sur les branches d’arbre pour récolter de l’ADN, etc. Au total, 10 balises ont été déposées un peu partout dans les cent hectares qui leur avaient été prêtés pour la compétition.

Ce qui est exceptionnel, c’est que des prix comme celui-là dans le domaine de la préservation environnementale, ça n’existe pas. Ça a donc poussé des équipes à développer des technologies qui n’auraient pas été déployées sans l’apport philanthropique des commanditaires de la compétition. XPRIZE vient valoriser les travaux qui se font dans des milieux comme les forêts tropicales, qui s’avèrent essentielles à la biodiversité dans le monde.

Hughes Lavigne, étudiant au doctorat en génie électrique et cofondateur d’Outreach Robotics

À propos de l’équipe qui a remporté la finale du concours XPRIZE - Rainforest
Limelights Rainforest, l’équipe qui a gagné le grand prix de la compétition, est composée d’une soixantaine de scientifiques issus du domaine de la biologie, de l’écologie, de l’anthropologie, de la zoologie, de l’informatique, de l’ingénierie, etc. Ses membres proviennent de sept universités réparties dans cinq pays.

À propos des XPRIZES
Les XPRIZES sont une entité issue de dons philanthropiques qui organise des compétitions internationales sur divers sujets. Une des plus connues est celle qui a mené à la formation de Space X d’Elon Musk, dont la fusée devait atterrir sur Terre après son utilisation dans le but de la réutiliser. L'Ansari XPRIZE, doté de 10 millions de dollars, a été conçu pour réduire le risque et le coût d'un voyage dans l'espace en encourageant la création d'un vaisseau spatial fiable, réutilisable, financé par le secteur privé et doté d'un équipage, qui rendrait enfin les voyages spatiaux privés commercialement viables.