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Profil

MOHAND OUSAID Abdenbi
Titre : Chercheur Contractuel
Ne fait plus partie de l'unité

 

Sujet de thèse  

Conception d'une Chaîne de Micro Téléopération Stable et Transparente

En microrobotique, l'interaction directe avec les objets par l'opérateur est impossible, en raison notamment de leur taille, des phénomènes physiques complexes et de la grande sensibilité des systèmes aux conditions environnementales. Les systèmes de téléopération apparaissent comme un moyen prometteur pour interagir avec l'échelle microscopique où la perception sensorielle humaine a dépassé ses limites. Cependant, ces systèmes doivent répondre à deux problématiques importantes : la transparence du fait des phénomènes physiques complexes qui doivent être retransmis à l'opérateur et la stabilité du fait de la réduction d'échelle. Bien que les travaux actuels aient donné lieu à des systèmes performants, des insuffisances apparaissent notamment par la prise en compte de la spécificité du couplage haptique liée au changement d'échelle, de la mesure de force d'interaction microscopique, de la nature des efforts renvoyés à l'opérateur, de l'inertie importante des interfaces haptiques utilisées, etc. Pour obtenir des systèmes complets et intuitifs, plusieurs points doivent être abordés : 

  • le choix d'une interface haptique adaptée, 
  • le développement d'un nouvel outil de mesure de microforces,
  • la synthèse de loi de commande,
  • l'utilisation d'un couplage bilatéral direct.

Dans cette optique, un nouveau système de téléopération est conçu en prenant en compte les points précédents. Des téléopérations mono-dimensionnelles ont pu être menées sur une goutte d'eau pour valider la chaîne. Plusieurs utilisateurs inexpérimentés ont testé la chaîne au cours de démonstrations publiques. Ils ont tous réussi à utiliser le système pour interagir avec une goutte d'eau en décrivant des cycles d'approche-retrait. Durant ces démonstrations, ils ont pu ressentir les différents efforts d'interaction, notamment le pull-in et le pull-off. Ce travail n'est qu'un premier pas vers des systèmes de micro téléopération intuitifs. Il montre également la faisabilité et l'intérêt de l'approche proposée pour la microrobotique.

Mots clés : Microrobotique, Automatique, Téléopération, Interface haptique, Commande robuste (H-infinie), Commande polynomiale,  Mesure de microforces, Actionneur électrostatique, Schéma de couplage haptiaque, Transparence, Stabilité. 

 

Thése sous la direction du Pr. Stéphane Régnier et du Pr. Vincent Hayward.

Rapporteur :  Pr. Nicolas Chaillet et Pr. Pierre Renaud

Soutenue le 05 mars 2013 à l'ISIR.

Equipe : INTERACTION  Groupe : MICROB

La vérsion électronique de la thèse est disponible sur  tel.archives (cliquez ici)

Vidéo : Chaîne de Micro Téléopération [vidéo Youtube]

 


Publication   (Base de donnée des publications)
 


Recherches Actuelles

 

- Projet Eurostar REMIQUA sur le développement de systèmes microrobotiques pour la micromanipulation.

Le projet REMIQUA vise à développer des systèmes modulaires et polyvalents pour le micro-assemblage et l'inspection de la qualité. Il vise également à fournir des outils flexibles pour le prototypage et la production de petites séries de microsystèmes hybrides. Le projet  permettra de réduire les coûts de fabrication et d'améliorer considérablement l'ergonomie de la Micro-manipulation dans l'industrie.

Implication

  • Commande en force de la station de micro-assemblage (Commande Robuste - H infinie).
  • Intégration d'un retour d'effort pour améliorer l'ergonomie de la micro-manipulation (couplage de la station avec une interface haptique).

Collaboration avec ALEMNIS (Suisse), PERCIPIO ROBOTICS (France) et  CSEM (Suisse).

 

- Maturation technologique dans le cadre du projet TACTOM porté par l'équipe MICROB de l'ISIR et financé par la Sociétés d’Accélération du Transfert de Technologies (SATTlutech).

Implication 

  • Développement d'interfaces haptiques de haute qualité

 

- Développement d'un capteur de microforces MEMS : Ce projet vise à miniaturer le capteur de force actif developpé dans le cadre de mes travaux de thèse en utilisant des procédés de fabrication MEMS. L'objectif est d'augmenter la bande passante afin d'accéder aux phénomènes,  très rapides, propres aux échelles microscopiques.

    

 


Autres activités de Recherche

  • Microrobotique
  • Interfaces haptiques
  • Mesure de force à l'échelle microscopique
  • Systèmes de micro téléopération
  • Commande des systèmes dynamiques

 


Expérience d'enseignement

Fev-Juin 2010 à 2012 : MONITEUR à Polytech Paris 6 (EPU), Univérsité Pierre et Marie Curie.
  • Travaux dirigés Asservissemnt Numérique (Niveau 2 ème année ingénieur Robotique (ROB4)),  19 heures/an.
  • Projet Asservissement Numérique, niveau 2 ème année ingénieur ROB4,  16 heures/an.
  • Travaux pratiques Espace d'état (commande par retour d'état),  niveau 2 ème année ingénieur ROB4, 24 heures/an.
 

 


Vitae

12- ... Chercheur contractuel, projet Eurostar REMIQUA sur le développement de systèmes microrobotiques pour la micromanipulation. 

09-13 Doctorat, "Conception d'une Chaîne de Micro Téléopération Stable et Transparente" sous la direction du Pr. Stéphane Régnier et du Pr. Vincent Hayward. Soutenue le 05 mars 2013 à l'ISIR.

08-09 Master Recherche, Automatique, Traitement du Signal et des Images (SUPELEC-Paris 11)

05-08 Ecole Nationale Polytechnique (Algérie),  Ingénieur, spécialité Automatique.

02-05 Ecole Nationale Préparatoire aux Etudes d’Ingéniorat,(Algérie)