Technologie

Kinéis : Comment est née l’idée de l’antenne déployable créée par Comat

Publié le 26 avril 2024

L’antenne des satellites Kinéis est pensée pour se déployer en orbite. C’est un ingénieur de l’entreprise Comat qui a imaginé ce système innovant. Une idée qui est née un samedi matin alors qu’il prenait son petit-déjeuner.

Le cahier des charges était clair. Pour fonctionner, les satellites Kinéis ont besoin d’une longue antenne particulièrement performante. Cette antenne, reçoit les commandes nécessaires au contrôle du satellite, ce qui permet d’économiser un équipement à bord. Mais à l’heure de la miniaturisation, cette antenne devait prendre le moins de place possible au moment du lancement. Comat a donc imaginé une antenne déployable en orbite. Cette innovation a été pensée par l’ingénieur Victor Pires. L’idée est née, un samedi matin, au petit-déjeuner, grâce à une bouteille de soda vide et un cutter.

Le nano satellite Kinéis, ici dans la salle blanche d’Héméria, fera 140 cm de long sur 160 cm de large une fois son antenne et ses panneaux solaires déployés.
© Cité de l’espace

L’antenne de Kinéis va se déployer en orbite

Quelques minutes après la mise en orbite, l’antenne va s’ouvrir pour permettre de communiquer avec le sol

C’est une fusée Electron, de Rocket Lab qui va permettre au cinq premiers satellites Kinéis d’atteindre l’orbite. La constellation toulousaine comptera, à terme, vingt-cinq satellites. Elle sera consacrée à l’IoT, l’internet des objets. Son antenne, particulièrement performante, doit percevoir des signaux du niveau d’une télécommande de garage, et ce, à 650 km d’altitude. Chacun couvrira ainsi 40.000 km² par tour d’orbite. L’objectif est de permettre que les objets connectés obtiennent une actualisation de leur position ou de leur statut toutes les 15 minutes.

Tout doit tenir dans 16 U

Au lancement, un satellite Kinéis, tient dans 16 U, l’équivalent de 16 cubesats de 10x10x10 cm. Ce format permet d’intégrer cinq satellites Kinéis dans une fusée Electron du néo-zélandais Rocket Lab. Mais, pour cela, il fallait trouver une solution pour l’antenne de 80 cm de long, bien trop volumineuse.

L’illumination du petit-déj

Alors qu’il prenait son petit déjeuner, Victor Pires, ingénieur chez Comat, a trouvé la solution

Une bouteille en plastique découpée

A quelques heures de l’échéance du rendu des projets, c’est chez lui que Victor Pires, ingénieur et expert sénior chez Comat a eu une illumination. Alors qu’il était attablé au petit-déjeuner, il a aperçu une bouteille vide de thé glacé. « En voyant cette bouteille, je me suis qu’en une demi-heure de temps, je devrais pouvoir réaliser, au mois une partie de cette antenne », explique l’ingénieur de chez Comat. Avec un cutter, sur un coin de table il a commencé à découper le plastique pour réaliser un premier démonstrateur. « Quand j’ai vu que les brins se repliaient de manière très répétable et très ordonnée, je me suis dit qu’on n’était pas loin de quelque chose ».

« Ça allait marcher, c’était sûr ! »

La semaine d’après il réalise un second prototype à l’aide de morceaux de tubes en PVC et de mètre ruban. « Là c’était clair que ça allait marcher, c’était sûr », précise Victor Pires. « Chaque fois qu’on a des idées comme ça on est très excités, surtout les enfants qui se sont demandés “Mais c’est ça ton boulot ?”. Oui entre autres », plaisante-t-il.

A la Cité de l’espace, dans la Galerie des Innovations, est exposé le premier prototype réalisé par Victor Pires avec une bouteille en plastique. © Cité de l’espace

Déployée, l’antenne fait 80 cm de long, quatre fois plus que lorsqu’elle est compactée.

Compactée à un quart de sa longueur

L’antenne du satellite Kinéis ne fait que 20 cm avant le déploiement

Après tout un processus d’industrialisation, l’antenne définitive était née. Ce sont les quatre lames en béryllium, un métal à la fois dur et léger qui assurent à la fois la motorisation du déploiement et qui servent aussi d’antenne RF. Compactée, l’antenne ne fait qu’un quart de sa longueur totale, soit une vingtaine de cm à peine. Déployée, l’antenne fait 80 cm.

Ça se passe à la Cité de l’espace

La Galerie des Innovations

Située au niveau du Centre de lancement, la Galerie des Innovations permet de comprendre le processus de création des ingénieurs du monde du spatial

Au rez-de-chaussée du Centre de lancement de la Cité de l’espace, la Galerie des Innovations permet de mieux comprendre comment les ingénieurs inventent des technologies innovantes. Vous pourrez découvrir, les prototypes originaux réalisés par Victor Pires à l’aide d’une bouteille en plastique. L’espace, dédié au New Space, à son économie et au développement des constellations en orbite autour de la Terre, permet aussi de voir une maquette, taille réelle, d’un satellite Kinéis et de son antenne déployable.