« Accro d’informatique » comme il se décrit, Joshua Marshall a découvert et s’est intéressé à la robotique dans l’industrie minière à la fin des années 1990, alors qu’il travaillait dans le département de recherche sur les mines d’Inco. La société lui avait demandé de surveiller un forage souterrain qu’elle tentait d’automatiser.

« C’est ce projet à Sudbury qui m’a convaincu. Assis tout seul devant cette machine, je me disais que je pouvais améliorer le processus, mais que je devais apprendre quelques petites choses », déclarait-il. « C’était alors le début [de l’automatisation]. Personne n’avait résolu les problèmes nécessaires pour rendre ces systèmes viables sur le plan commercial. »

Depuis, en tant qu’ingénieur en robotique, professeur et conseiller, M. Marshall cherche à améliorer la robotique et la technologie des véhicules autonomes, notamment dans des environnements austères tels que ceux que l’on rencontre dans l’industrie minière.

M. Marshall a suivi un double diplôme à l’université Queen’s en génie minier et mécanique. C’est là qu’il s’est pris de passion pour l’équipement minier, plus que pour les mines en tant que telles. Animé par sa passion pour la robotique, il a ensuite obtenu un doctorat en génie électrique et informatique à l’université de Toronto.

M. Marshall a rejoint la faculté Queen’s en 2010. Il a été nommé tout premier directeur de l’Ingenuity Labs Research Institute (l’institut de recherche des laboratoires sur l’ingéniosité), qui s’intéresse à la recherche dans le domaine de la robotique et de l’intelligence artificielle. Son laboratoire Offroad Robotics, qu’il a fondé et qu’il dirige conjointement avec le professeur de génie mécanique Brian Surgenor, réunit des étudiants et étudiantes en génie minier, mécanique, électrique et informatique pour travailler dans le domaine de la recherche sur la robotique de terrain, souvent en collaboration avec des partenaires de l’industrie, dont Barrick et Cameco.

D’après M. Marshall, ce qui rend ce laboratoire unique est qu’il est parvenu à étendre la recherche au-delà des murs du laboratoire pour l’amener sur le terrain. « Nous avons utilisé de véritables véhicules dans des mines en service, puis nous avons intégré cette technologie comme un nouveau produit », expliquait-il. « La plupart des chercheurs et chercheuses adorent comptabiliser leurs articles publiés. Personnellement, je comptabilise le nombre de fois où nos produits sont réellement arrivés dans les mains des utilisateurs finaux. »

De 2016 à 2017, M. Marshall a collaboré avec Epiroc, à l’époque Atlas Copco, sur un projet d’excavation robotique en Suède. « Nous nous sommes rendu compte que nous recueillions beaucoup de données sur cette chargeuse robotique, données que nous pourrions exploiter à d’autres fins, [par exemple] pour caractériser le matériau que nous creusions à l’aide de capteurs à inertie uniquement », indiquait-il.

Ceci est devenu une « question de recherche ouverte ». L’équipe est parvenue à utiliser un capteur embarqué pour caractériser les calibres de particules de roches pendant qu’elle creusait. M. Marshall teste actuellement les travaux en conjonction avec la technologie basée sur la vision dans une carrière en service. Il collabore avec des ingénieurs et ingénieures de l’université d’Örebro et Epiroc pour mener des essais sur le terrain dans des cas de figure de production active.

M. Marshall a aussi une passion pour l’entrepreneuriat. « À la fin des années 2000, mon équipe a inventé un système de cartographie et localisation mobile sans infrastructure pour les véhicules souterrains », indiquait-il. « Cette technologie était assez avant-gardiste, mais elle a été commercialisée sous le nom de système uGPS RapidMapper, désormais exposé au musée des sciences et de la technologie du Canada ! »

Avec son doctorant Marc Gallant, M. Marshall a imaginé les algorithmes qui sous-tendent la technologie de cartographie géotechnique autonome développée par RockMass Technologies, laquelle a remporté le prix « De l’idée au marché » du centre d’innovation de l’Ontario en 2021.

Après deux décennies à travailler sur la robotique, M. Marshall est heureux de constater les avancées réalisées dans l’industrie minière. « L’industrie a fait de grands efforts pour automatiser et robotiser de nombreux aspects de la production dans ses activités », se réjouissait-il. « De nombreuses tâches auxiliaires [restent] dépendantes d’une intervention humaine importante. Mon objectif a toujours été de soutenir les efforts de l’industrie visant à éloigner les personnes des situations dangereuses et difficiles. La vision d’une industrie minière où personne ne se rend dans des situations dangereuses est le prochain objectif que je me fixe. »

Traduit par Karen Rolland