Un consortium montréalais, composé de quatre entreprises et de chercheurs de l’École de technologie supérieure (ETS), espère concevoir les prochains casques que porteront les joueurs de la Ligue nationale de football (NFL).

Pascal Milano Pascal Milano
La Presse

Kollide-ETS a d’ailleurs reçu une bourse de 238 000 $ US (320 000 $ CAN) de la ligue afin de réaliser et soumettre son prototype dans le cadre du NFL Helmet Challenge.

À un an de la date butoir, le 14 juillet 2021, Kollide-ETS a été l’un des quatre récipiendaires de la bourse parmi une centaine de postulants. Pour l’obtenir, il a dû détailler le profil de son équipe, mettre en avant ses innovations technologiques dans le casque et fournir des preuves de la matérialisation de son concept.

« Il y avait deux étapes pour obtenir la bourse. La première était la demande de soumission, à l’écrit, et la seconde était une présentation orale d’une demi-heure, précise le coordonnateur du projet, Franck Le Naveaux. Les experts dans le domaine nous posaient des questions et nous challengeaient pour voir si on maîtrisait notre sujet. »

Une douzaine de personnes travaillent là-dessus depuis le mois de janvier. Kollide-ETS regroupe les entreprises Tactix (design industriel), Numalogics (laboratoire de tests virtuels), Shapeshift 3D (un logiciel qui ajuste automatiquement les produits au scan 3D de chaque individu) et Kupol (concepteur d’un casque de cyclisme entièrement imprimé en 3D). Les chercheurs Éric Wagnac et Yvan Petit, de l’ETS, font également partie du projet.

Ils misent sur un concept composé de coussinets innovants faits d’un matériau imprimé en 3D.

« L’innovation n’est pas tant le matériau, mais dans la forme de la structure. Le coussinet a une structure tridimensionnelle qui a des propriétés intéressantes. Quand ça s’écrase, il absorbe énormément l’énergie non pas dans une seule direction, mais dans plusieurs », souligne Le Naveaux.

Dans nos coussinets, il y a des barres qui permettent de redistribuer les charges et qui assurent une absorption d’impact optimale.

Franck Le Naveaux, coordonnateur du projet Kollide-ETS

Autre pilier du concept, la personnalisation de la forme des coussinets en fonction de la tête de chacun des joueurs. « On scanne sa tête et après on déforme le modèle du casque pour qu’il y ait un fit parfait. On pense que c’est une composante intéressante parce qu’un meilleur maintien entraîne une meilleure protection. »

Selon les chiffres dévoilés par la NFL en janvier dernier, il y a eu 224 commotions cérébrales diagnostiquées au cours de la présaison, puis de la saison 2019. La moyenne s’est établie à 266 entre les saisons 2015 et 2017, alors que le chiffre est descendu à 214 en 2018.

Les exigences de la NFL

Dans les prochains mois, l’aventure de Kollide-ETS passera par différentes étapes : design industriel, prototypage, tests, rencontres avec différents intervenants, dont des joueurs universitaires, des entraîneurs ou des neuropsychologues…

L’équipe aura recours à la simulation numérique afin d’optimiser l’efficacité du casque et ainsi tester virtuellement un très grand nombre de designs. Elle devra aussi concevoir son prototype en fonction des nombreux critères établis par la NFL.

Le principal sera le résultat obtenu lors du test appelé Helmet Performance Score ou HPS. Des experts mandatés par la ligue feront 18 impacts sur chaque casque soumis, soit à six endroits différents en utilisant trois vitesses différentes. Lors des chocs, des capteurs mesureront l’accélération du cerveau.

« La NFL a visionné énormément de vidéos et a regardé les directions d’impact les plus fréquentes, révèle Le Naveaux. Le HPS est une sorte de grosse moyenne pondérée parce qu’il y a des impacts qui sont plus dramatiques que d’autres. Ça définit la manière dont le casque absorbe l’accélération et [la manière dont] on peut limiter cette accélération du cerveau. »

D’autres critères seront pris en compte. Le casque peut-il être réalisable pour la NFL ? Peut-il résister aux variations thermiques, à la transpiration, aux nombreux lavages et à l’exposition prolongée au soleil ? Et son esthétisme, son confort et ses différents attributs vont-ils être bien reçus par les joueurs ?

« Il faut que le casque soit non seulement performant, mais aussi beau et accepté pour l’utilisation de la NFL, confirme Le Naveaux. Si tu fournis quelque chose qui n’est pas beau aux joueurs, ça ne marche pas. C’est une composante importante, à notre avis, même si ce n’est pas primordial pour le concours. »

L’équipe gagnante de ce concours international remportera une somme de 1 million de dollars.