L’équipe MINC développe de nouveaux systèmes d’imagerie Radar à ondes millimétriques dans les domaines suivants :

L’Internet des Objets

Des systèmes d’imagerie Radar à ondes millimétriques sont mis au point par notre équipe pour la détection, l’identification et la lecture des capteurs passifs (sans alimentation DC) et sans électronique (sans circuits intégrés) pour la mesure sans fil de grandeurs physiques, telles que la température ou la pression, dans des environnements dits « sévères » dans lesquels règne de fortes températures, fortes pressions et/ou de la radioactivité.

[D. Henry, T. Marchal, J. Philippe, P. Pons, H. Aubert, “Classification of Radar Echoes for Identification and Remote Reading of Chipless Millimeter-wave Sensors,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Vol. 69, Issue 1, pp. 926-937, January 2021]

Nous élaborons également des techniques de traitement d’images Radar polarimétriques pour interroger ces capteurs à des distances de plusieurs dizaines de mètres.

[D. Henry, A.- El Sayed Ahmad, A. H. Djilani, P. Pons, H. Aubert, “Wireless Reading and Localization of Additively Manufactured Galinstan-based Sensor using a Polarimetric Millimeter-wave Radar Imaging Technique,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, July 2023]

L’éthologie

Des systèmes d’imagerie Radar à ondes millimétriques sont mis au point par notre équipe pour le suivi individualisé du déplacement d’animaux en conditions expérimentales et d’élevage ou en milieu naturel. Ces systèmes Radar pourraient en effet être avantageusement utilisés pour traiter des questions scientifiques liées aux déplacements individuels et aux interactions sociales des animaux. Ils nous ont permis d’estimer la trajectoire de bourdons en vue d’analyser leur activité de pollinisation ou encore d’étudier les déplacements d’animaux en conditions d’élevage dans le but d’étudier l’attraction et la cohésion sociales de ces animaux.

[D. Henry, J. Bailly, Y. Labrune, T. Pasquereau, W. Hebrard, H. Aubert, L. Canario, “Monitoring of Sow Postural Activity from 3D Millimeter-Wave Radar Imaging,” Computers and Electronics in Agriculture, Volume 213, 108214, October 2023]

La viticulture de précision

Des systèmes d’imagerie Radar à ondes millimétriques sont mis au point par notre équipe pour l’estimation avant les vendanges du rendement d’une parcelle viticole. Cette estimation est précieuse pour les viticulteurs, car elle permet d’effectuer des éclaircissages le plus tôt possible, d’anticiper les ressources humaines et la location d’équipement pour les vendanges et enfin, de pouvoir être indemnisé au mieux en cas de pertes dues aux intempéries. L’équipe MINC travaille sur des versions des systèmes d’imagerie Radar embarquées sur véhicule afin d’analyser des parcelles viticoles très étendues et à variétés multiples, en veillant à ce que les durées de mesure soient compatibles avec les contraintes industrielles.

[D. Henry, H. Aubert, P. Galaup, T. Veronese, “Dynamic Estimation of the Yield in Precision Viticulture from Mobile Millimeter-Wave Radar Systems,” IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, Vol. 60, December 2021]

Systèmes sans fil pour l’étude des ondes de choc

Les travaux de recherche sur l’élaboration de nouveaux systèmes sans fil pour l’étude des ondes de choc se déroulent au sein du Laboratoire sur l’Instrumentation et les Capteurs Ultra-Rapides (LICUR). Le système sans fil mis au point pour l’étude des ondes de chocs aériennes devrait permettre d’améliorer d’un facteur 2 à 5 la précision de mesure de la surpression statique par rapport à l’état de l’art.

[M. Chalnot, et al., “Wireless Transmission of Friedlander-type Signals for the Dynamic Measurement of Blast Pressure,” Propellants, Explosive, Pyrotechnics, Vol. 46, Issue 4, Pages 563-57, April 2021.]

Par ailleurs, un système interférométrique à ondes millimétriques (94 GHz) est utilisé pour estimer à distance la vitesse de l’onde de choc, la vitesse matérielle et l’indice de réfraction du matériau soumis à un choc.

[J. Mapas, et al., “Shock properties characterization of dielectric materials using millimeter-wave interferometry and convolutional neural networks,” Sensors 2023, 23(10), 4835.]

Contact : Hervé AUBERT