Cette année, le FabLab de l'université de Toulouse a reçu les étudiantes et étudiants du Master 2 Techniques Spatiales et Instrumentalisation (TSI) et leur a permis d'utiliser ses infrastructures et machines pour la construction et l'assemblage de la structure de leur projet de CubeSat.
2 kg pour un format 2Unités (10cm x 10cm x 10cm).
Voici à peu près les mensurations du CubeSat VEREST (Vanguard Exploration for Research Engineering System and Technology), projet sur lequel travaillent les étudiantes et étudiants de seconde année du Master TSI depuis octobre 2024.
Ce master, qui "forme des étudiants de physique qui deviendront les acteurs de demain dans le secteur de l'ingénierie spatiale", leur offre la possibilité de travailler durant toute leur deuxième année sur un projet concret de lancement d'un ballon stratosphérique contenant un CubeSat imaginé, construit et assemblé par leurs soins.
Un CubeSat, qu'est-ce que c'est ?
Pour faire simple, il s'agit d'un satellite d'une taille de 2U, envoyé à 40 km de hauteur, dont la mission est de faire un certain nombre d'expériences durant l'ascension jusqu'à la stratosphère.
En reprenant le travail des années précédentes et en quête d’amélioration, les étudiantes et étudiantes de seconde année du Master TSI de cette année cherchent à atteindre 4 objectifs :
utiliser le flatsat d’INISAT fourni par Easy Space et concevoir une structure simple, facile à utiliser, et accessible pour les futures générations d’étudiants ;
établir une télécommunication en vol entre deux ballons et avec la station au sol ;
intégrer des capteurs pour étudier l'atmosphère et les caractéristiques du ballon pendant le vol ;
assurer une visualisation en temps réel des données.
Une équipe pluridisciplinaire et internationale
Logo de l'équipe VEREST - Logo de l'équipe VEREST
De part les nombreuses tâches que représente un tel projet, sa réalisation demande un certain nombre de compétences et de profils.
Estelle est cheffe du projet de la mission VEREST (qui est l'un des deux CubeSat construits les étudiantes et étudiants du Master 2 TSI) et manage une équipe de 12 personnes, mêlant des étudiants français et d’autres venus d’Europe.
"L'équipe est répartie en plusieurs teams, chacune se concentrant sur un aspect technique ou opérationnel du projet. Certains travaillent sur la détermination et le contrôle d’attitude. D’autres s’occupent de l’OBC (On-Board Computer), de la conception des circuits et de la gestion de l’alimentation. Une équipe est dédiée aux télécommunications pour assurer la communication entre notre CubeSat et celui de la deuxième équipe, ainsi qu’avec la station au sol. Je suis particulièrement fière de mon équipe."
Ces étudiantes et étudiants étrangers sont originaires du Space Master, un programme de master conjoint, organisé par un consortium d'universités, en collaboration avec des organisations de recherche et l’industrie spatiale.
C'est également ce qui fait la force de ce master TSI et de cet enseignement selon Estelle : "les professeurs sont de vrais acteurs du spatial, c'est un vrai plus. Ce sont des enseignants de l'ISAE-SUPAERO, des ingénieurs de Thales Alenia Space et d'Airbus Defence and Space, ou encore des experts du CNES !"
Un projet en partie réalisé au FabLab
prototype cubesat - Le prototype du CubeSat, de son imagination à son installation dans la nacelle.
Une autre particularité de ce projet unique, c'est sa structure.
En effet, pour intégrer tous les composants et capteurs du CubeSat, "nous avions plusieurs objectifs à atteindre : optimiser la répartition de la masse et stabiliser le satellite, concevoir une alimentation via une plaque arrière afin de réduire le câblage, mettre en place un système plug-and-play pour faciliter le dépannage, choisir des matériaux capables de résister aux conditions extrêmes de la stratosphère, et utiliser la technologie LoRa pour assurer la communication", explique Estelle.
Les étudiantes et étudiants du Master 2 TSI ont donc pu bénéficier des locaux, machines, matériaux et savoir-faire du Fablab de l'université dans la fabrication de l'enveloppe du CubeSat.
"On y a imprimé la structure et une boîte qui va loger les batteries. On s'est majoritairement servi de la découpeuse laser et des imprimantes 3D. Les machines sont très performantes, notamment les imprimantes Bambou Lab", récemment achetées par l'association CampusFab, qui co-gère le FabLab.
Un lancement prévu d'ici l'été
Actuellement la construction du CubeSat est achevée.
Le 12 mars, l'équipe de VEREST a présenté son travail devant des ingénieurs du CNES et des professeurs de l’Université de Toulouse dont Hassan Sabbah le responsable du master TSI.
Le CubeSat a ensuite été soumis à une série de tests afin de valider son bon fonctionnement et sa résistance aux conditions extrêmes de la stratosphère.
Une partie de l'équipe VEREST lors de la présentation du CubeSat. - Une partie de l'équipe VEREST avec le CubeSat lors de la présentation aux chercheurs et responsables du master.
Une date devrait être fixée d’ici cet été pour le lancement du ballon stratosphérique contenant le CubeSat et la réalisation des expériences prévues.
Rendez-vous donc d'ici l'été pour découvrir les nouvelles aventures du CubeSat VEREST.
