Projets novateurs réalisés

Gestion informatique des jouets en réalité augmentée (AR)

Un jouet est un produit destiné à être utilisé par un enfant pour apprendre ou jouer. L’industrie du jouet est composée d’établissements principalement dédiés à la fabrication de poupées, de jouets et de jeux. En référence à la Toy Industry Association aux États-Unis, le volume de ventes de jouets dans le monde était de 78,1 milliards de dollars en 2007, en croissance de 7% sur cinq ans pour atteindre 84,1 milliards de dollars en 2012. Les principaux fabricants mondiaux de jouets incluent Hasbro, Mattel, JAKKS Pacific, LEGO et Namco Bandai, et leurs revenus cumulés s’élevaient à environ 20 milliards de dollars en 2011. En 2010, en moyenne 317 $ et 284 $ ont été dépensés pour des jouets par enfant aux États-Unis et au Canada, respectivement. Les dix marchés mondiaux les plus vendus au détail de jouets sont les États-Unis, le Japon, la Chine, le Royaume-Uni, la France, l’Allemagne, le Brésil, l’Inde, l’Australie et le Canada. La demande croissante du marché pour les jouets offre une occasion unique aux universités canadiennes de former du personnel hautement qualifié pour soutenir l’industrie canadienne du jouet afin d’entrer sur les marchés étrangers et d’accroître leurs avantages concurrentiels. Selon les rapports de la 110e Foire internationale annuelle du jouet, les fabricants intègrent de plus en plus des technologies de réalité augmentée (RA) dans leurs produits. La RA est une version améliorée de la réalité créée par l’utilisation de la technologie pour superposer de l’information numérique à une image de quelque chose observé via un appareil. En ce qui concerne les jouets, cela permet à l’utilisateur d’améliorer le monde physique pendant qu’il joue. Par exemple, Disney Dream Play est un jouet musical interactif qui utilise des technologies de RA offrant à l’utilisateur une expérience améliorée lors de ses interactions avec divers personnages Disney. Avec le nombre croissant d’utilisateurs de technologies mobiles à travers le monde, les entreprises de jouets utilisent les technologies de RA pour exploiter ces nouveaux marchés. Cependant, il existe de nombreux défis informatiques concernant les jouets AR qui restent à surmonter avant que le marché des jouets AR ne devienne plus répandu au Canada. Plus précisément, les entreprises canadiennes de jouets sont confrontées au défi de mieux comprendre les besoins des consommateurs en RA et de bâtir des modèles d’affaires qui permettront de commercialiser avec succès ces jouets. Les fabricants de jouets mettent généralement de 18 à 24 mois à développer un produit, ce qui implique que le processus de développement des jouets en RA peut être beaucoup plus coûteux, long et difficile en raison des défis technologiques. Un autre problème aggravant est qu’un modèle de gestion informatique avec des normes technologiques pour les jouets AR n’a pas encore été établi dans l’industrie du jouet à l’échelle mondiale. Le cycle de vie des jouets de RA comprend l’imagination, la conception, la modélisation des connaissances, la gestion informatique, la gestion de l’ingénierie et la modélisation des connaissances marketing. Ce projet proposé porte sur la recherche et le développement d’un modèle de gestion informatique basé sur un vrai jouet AR appelé TekRecon, qui collabore avec une entreprise canadienne de jouets appelée Tech 4 Kids Inc. en Ontario.

L’analyse vidéo pour sauver : la confidentialité Préservation de la surveillance vidéo

La surveillance vidéo est omniprésente, ce qui a de graves conséquences pour la vie privée et la liberté individuelle d’un individu. Par conséquent, l’intérêt pour concevoir des systèmes de vidéosurveillance avec des protections de confidentialité intégrées grandit. Cela fait partie de l’initiative plus large « vie privée dès la conception » menée par le Bureau du commissaire à l’information et à la protection de la vie privée de l’Ontario. Ce projet se concentre spécifiquement sur le chiffrement et le déchiffrement vidéo piloté par événements. Les images chiffrées ne peuvent être déchiffrées et visionnées qu’avec une autorisation légale appropriée. Le projet utilisera les développements existants en analytique vidéo pour obtenir automatiquement l’autorisation et déchiffrer la vidéo si un événement d’intérêt se produit sur la scène, permettant ainsi au personnel de sécurité d’obtenir des informations en temps réel sur la scène. Dans le contexte de la surveillance vidéo, de tels systèmes, selon nous, trouvent un équilibre entre le besoin de sécurité et de sûreté d’un individu et son droit à l’anonymat et à la vie privée.

Conception rationnelle d’une protéine fluorescente rouge affichant un rendement quantique accru

Les longueurs d’onde d’émission plus longues des protéines fluorescentes rouges (RFP) les rendent utiles pour l’imagerie corporelle globale, car les cellules sont plus transparentes à la lumière rouge. Cependant, les RFP sont généralement moins brillantes que d’autres types de protéines fluorescentes qui émet à des longueurs d’onde plus courtes en raison de leurs rendements quantiques plus faibles. L’objectif de ce projet est d’augmenter le rendement quantique des RFP par conception rationnelle. Nous avons émis l’hypothèse que restreindre la flexibilité conformationnelle du chromophore RFP réduirait la désintégration sans radiation, ce qui entraînerait
rendements quantiques plus élevés. Pour tester cette hypothèse, nous augmenterons le remplissage autour du chromophore RFP en l’encadrant entre deux résidus aromatiques dans un motif triple étage. Pour prédire quelles mutations sont nécessaires pour introduire les interactions de pi-empilement souhaitées, nous avons utilisé la conception computationnelle de protéines (DPC)
algorithmes pour identifier des mutations dans six résidus entourant le chromophore de mCherry, une RFP monomérique largement utilisée. Ces mutations, qui devraient stabiliser le chromophore sans déstabiliser le repliement protéique, seront introduites dans le mCherry grâce à la mutagenèse combinatoire, aboutissant à une bibliothèque mutante contenant ~200 variants, un compromis entre la facilité de dépistage et une diversité suffisante des séquences. Cette bibliothèque sera exprimée en E. coli et criblée pour l’intensité de fluorescence à l’aide d’une plaque fluorimétrique à 96 puits
que nous avons développé. Les variantes présentant une luminosité accrue seront exprimées et purifiées, et leurs propriétés spectrales, y compris le rendement quantique, seront dédéterminées.

La religion dans les médias : le Canada et le Brésil

Ce projet portera sur les questions de recherche suivantes :
1) Comment les médias traditionnels (en particulier les journaux) au Canada et au Brésil dépeignent-ils et représentent les religions majoritaires et minoritaires dans un contexte laïque?
2) Y a-t-il des domaines clés de controverse sur lesquels ces représentations et représentations sont ciblées, et celles-ci diffèrent-elles selon les deux pays?
3) Peut-on développer des ressources méthodologiques communes et des ensembles de données comparables pour permettre la comparaison?

L’objectif principal de ce projet sera de développer un ensemble de données sur la religion et les médias au Brésil, qui sera ensuite comparé à un ensemble de données développé dans le cadre d’une initiative de recherche en cours au sein du Projet Religion et Diversité qui examine la religion et les médias au Canada.
Au cours des deux dernières années, dans le cadre du projet Religion et diversité, des chercheurs des universités d’Ottawa, Dalhousie et Montréal ont développé une base de données de représentations médiatiques des identités religieuses et de la diversité au sein des médias canadiens. Bien qu’encore en cours de développement, cette base de données contient un ensemble défini de termes de recherche, un ensemble particulier de paramètres de date et des questions de recherche claires développées à partir de la recherche de nos équipes sœurs en Suède et en Angleterre. À ce jour, nos plans d’analyse comparative ont inclus ces pays, mais nous aimerions étendre notre comparaison au Brésil, qui, selon nous, nous offrira une occasion unique de mieux comprendre les différentes façons dont les médias construisent la religion.

L’opportunité MITACS Globalink offrirait un point de comparaison supplémentaire pour le projet existant sur les médias et la religion en intégrant des fichiers médias provenant de sources d’information brésiliennes. Bien que très différents à bien des égards, il y a beaucoup à apprendre sur la diversité et sa négociation en mettant ces deux pays en perspective comparative. Malgré leurs différences, les deux pays font face à la question fondamentale de savoir comment faire place à l’identité religieuse et à la diversité dans un cadre national, de manière juste et qui aide à minimiser les conflits. Le Canada et le Brésil ont tous deux eu du mal à élaborer des lois et des politiques qui traitent de la diversité religieuse, et les deux pays font face à la difficulté d’équilibrer ces efforts en termes d’individus, de groupes et de poursuite d’une identité nationale. Les deux pays peinent aussi à adopter la structure majorité-minorité comme moyen de réaliser une véritable égalité entre groupes religieux, car cette structure suppose problématiquement la domination d’une communauté particulière mais semble aussi indispensable pour protéger les droits des groupes religieux non dominants.
La couverture médiatique de la religion est de plus en plus scrutée à la lumière des idées fausses sur les groupes religieux et l’identité, ainsi qu’à l’attention du sensationnalisme et des paniques morales. La première étape consiste à élargir la base de données médiatique pour inclure la couverture des nouvelles brésiliennes. Cela jettera les bases d’analyses futures concernant la compréhension, les idées fausses et la gestion de la diversité ainsi que la relation des médias aux débats nationaux sur la diversité religieuse et l’accommodement. Les ensembles de données résultant de cette collaboration seront mis à disposition via le site web du Religion and Diversity Project, www.religionanddiversity.ca, permettant à d’autres chercheurs d’accéder aux collections médiatiques produites dans le cadre de cette initiative.

Impression 3D et usage domestique

Le débat actuel autour de l’adoption généralisée, et particulièrement de l’utilisation domestique, de l’impression 3D porte sur l’idée que cette technologie donnera aux utilisateurs accès à des objets/pièces personnalisés ou très spécifiques (qui pourraient autrement être difficiles à obtenir) lorsque le besoin se fera sentir.
L’objectif de cette recherche sera d’examiner la validité de cette affirmation en examinant comment l’impression 3D est actuellement utilisée pour produire des jouets, des outils et des pièces de rechange. Ces trois domaines d’utilisation ont été choisis parce qu’ils sont souvent cités comme exemples du potentiel de l’impression 3D, ainsi que pour montrer les applications potentielles de cette technologie pour les consommateurs.

Jouets : Les jouets nouveaux, copiés, modifiés ou personnalisés sont créés à l’aide d’imprimantes 3D. La complexité des jouets peut aller du simple (par exemple un dessus ou un bloc de construction) au complexe (par exemple, une figurine ou une poupée très détaillée).
Outils : Une utilisation actuelle est d’imprimer des outils personnalisés pour des usages spécifiques ou à des coûts réduits. Parmi les exemples récents, on compte le développement d’un outil de captation spécialisé destiné aux scientifiques de la recherche sur les cellules souches, des formateurs sous vide pour le modelage du thermoplastique, des centrifugeuses alimentées par Dremel, et des gabarits d’usinage sur mesure.
Réparations : Les imprimantes 3D sont utilisées pour créer des pièces de rechange pour les biens de consommation. Parmi les exemples, on trouve des goupilles et serre-joints difficiles à trouver ainsi que des boutons de remplacement pour les appareils de cuisine.

Les principaux livrables de ce projet seront les suivants : 1) des études de cas passant en revue l’état actuel de l’art et des exemples de chaque domaine; 2) le développement de meilleures pratiques et de chaînes d’outils pour chacun des trois domaines à partir d’études de cas; 3) la conception d’interfaces et les tests utilisateurs dans le but d’offrir une voie à suivre dans le développement de technologies et de procédés destinés aux consommateurs pour l’impression 3D.

Conception et contrôle de robots micro-nageurs bio-inspirés

Ce projet implique la conception et le contrôle de nageurs à l’échelle microscopique inspirés par des organismes micro-échelle vivants. En 3D, la natation peut s’exécuter par plusieurs types de mouvements. Dans l’environnement à faible Re à micro-échelle, les écoulements de fluides sont classés comme écoulements de fluage ou écoulements de Stokes, et sont donc indépendants de la vitesse. Pour créer un mouvement vers l’avant, la symétrie doit être brisée dans le mouvement de nage. Ainsi, toute oscillation aller-retour ne créera pas de mouvement vers l’avant. Ainsi, des cils battants bio-inspirés et des flagelles rotatifs ont été utilisés pour créer du mouvement. En alternative, la déformation ondulante pourrait être utilisée pour créer une propulsion vers l’avant. Ce type de déformation serait difficile pour les techniques traditionnelles d’actionnement microrobotique, mais pourrait bien convenir à la micro-robotique douce avec déformation programmable distribuée.

De tels robots à micro-nage ont un potentiel d’application en microfluidique, en santé et dans la création d’usines à micro-échelle. Ce projet se concentre sur la création de nageurs de moins de mm, contrôlés par des champs magnétiques rotatifs et oscillants. L’actionnement magnétique a été un schéma moteur majeur pour la microrobotique non attachée ces dernières années. Les avantages incluent l’actionnement à distance longue portée et la capacité d’appliquer indépendamment des forces et des couples contrôlables.

La recherche porte sur l’étude de l’écoulement des fluides, de l’actionnement magnétique, de la microfabrication et des contrôles. Elle se concentrera sur la création de micro-robots nageurs efficaces capables de fonctionner dans une large gamme de milieux liquides avec grande rapidité et précision.

Analyse et optimisation des systèmes de protection de la glace pour avions / Analyse et optimisation des systèmes de protection contre le givre pour avion (Nouveau)

Un avion peut voler dans des conditions de givrage s’il dispose de systèmes de protection contre la glace appropriés. Souvent, ces systèmes utilisent de la chaleur pour éliminer la glace sur les pièces critiques de l’avion, comme le système antigivrage utilisant l’air chaud purgé par les moteurs. Le défi de conception est d’utiliser le moins d’énergie possible pour chauffer la surface tout en maintenant l’avion sécuritaire pour voler dans des conditions de givrage. L’objectif principal de nos recherches est d’appliquer la conception d’outils expérimentaux (DoE) et d’optimisation à l’étude numérique des dispositifs antigivrage des avions. L’objectif à long terme est de proposer les méthodologies les plus efficaces pour la conception des systèmes de protection contre la glace pour les nouveaux avions.

Divers logiciels sont utilisés pour les études CFD : FENSAP-ICE, ANSYS CFX, OpenFoam ainsi que du code interne. Pour la partie DoE et optimisation, des outils Matlab sont utilisés. Les simulations numériques sont réalisées à l’aide du cluster BOREAS. Les études sont menées sur diverses géométries, allant de la géométrie académique comme les jets d’air chaud sur une plaque plate à la géométrie industrielle complexe.

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Un avion peut voler dans des conditions givrantes si il est équipé de systèmes de protection contre le givre. Souvent, ces systèmes utiilsent la chaleur pour enlever la glace sur les parties critiques de l’avion, comme les systèmes anti-givre qui utilisent l’air chaud des moteurs. Le défi est d’utiliser le moins d’énergie possible pour chauffer la surface tout en gardant l’avion sécuritaire lorsqu’il vole dans des conditions givrantes. L’objectif de nos recherches est d’appliqué des outils de conception de plan d’expérience et des outils d’optimisation pour étudier numériquement les systèmes anti-givre. Le but à long terme est de proposer les méthodologies les plus efficaces pour concevoir des systèmes de protection contre le givre pour les nouveaux avions.

Plusieurs logiciels sont utilisés pour les études CFD : FENSAP-ICE, ANSYS CFX, Open FOAM et un code de simulation maison. Pour la partir plan d’expérience, les outils Matlab sont utilisés. Les simulations numériques sont réalisées sur le cluster Boreas. Les études portent sur différentes géométries, de la géométrie académique, comme des jets d’air chaud frappant une surface, à la géométrie industrielle.

Ergonomie physique et cognitive du dégivrage des aéronefs au sol et en vol

Le dégivrage des ailes de l’avion est effectué au sol par des techniciens spécialisés, fortement contraints dans le temps et en vol par les pilotes qui activent le système de dégivrage.

De nombreux incidents se sont produits dans le passé à cause de problèmes de communication. Habituellement, des incidents surviennent lorsque des avions entrent en collision avec des travailleurs ou des camions de dégivrage. L’objectif du projet de recherche est d’étudier les communications entre le pilote et les travailleurs du dégivrage et de proposer une amélioration possible.

Simulation multiphysique pour matériaux inélastiques

Développement et utilisation de méthodes de composition pour la simulation du couplage complet entre la difféution solide de contrainte et fluide de pore dans les embachements de barrages.
Les sols sont des milieux poreux qui se comportent de façon inélastique sous des charges. La présence d’eau et d’air a un grand impact sur les développements de contraintes et de déformations; et globalement sur la sécurité de la structure. Des méthodes numériques comme la méthode des éléments finis sont utilisées pour résoudre le modèle mathématique.

Micropaléontologie et micrographie de l’argile de Champlain

La mer du Champlain, une mer intérieure, a envahi la vallée du fleuve Saint-Laurent dans le sud du Québec à la fin de la dernière glaciation, il y a 12 000 à 10 000 ans. Au cours de cette transgression marine, d’épais dépôts d’argile ont été déposés dans le sud du Québec. L’épaisseur de ces dépôts d’argile de Champlain peut atteindre 100 m au centre du bassin.

Au cours des 10 000 années qui ont suivi le retrait de la mer de Champlain, l’eau salée des pores dans l’argile a été remplacée par de l’eau douce. Cette lixiviation rendait la structure argileuse métastable. Cela a entraîné une sensibilité à l’argile, une réduction de la résistance au cisaillement de l’argile remodelée.

Outre la salinité actuelle de l’eau des pores, plusieurs paramètres sont connus pour influencer le degré de sensibilité résultant du lixiviation du sel. Par exemple, les modèles décrivant la formation d’argiles sensibles incluent souvent l’influence des concentrations de cations monovalentes et divalentes, la distribution de la taille des grains et la minéralogie. La salinité de l’eau des pores argileux au moment du dépôt est également supposée avoir un impact sur la sensibilité de l’argile, mais il est difficile de l’estimer. Néanmoins, la salinité de la mer de Champlain est connue pour avoir varié tant dans le temps que dans l’espace. L’argile déposée dans l’eau salée devrait devenir plus sensible lors de la lessivation que l’argile déposée dans l’eau saumâtre.

L’étude des assemblages microfossiles dans des spécimens d’argile est l’une des rares méthodes permettant d’estimer la salinité de l’eau des pores lors du dépôt. En comparant les assemblages microfossiles trouvés dans les argiles de Champlain avec ceux des environnements modernes, on peut estimer la salinité au moment du dépôt. Durant l’été 2013, des microfossiles ont été concentrés à partir de 28 spécimens d’argile provenant de la région de Lachenaie, au Québec. Les principales tâches pour le stagiaire seraient de participer à l’identification et à l’inventaire des microfossiles, et de documenter le processus d’identification avec un microscope électronique à balayage.

Ce projet de recherche fait partie d’une série de projets sur le gisement d’argile de Lachenaie. Depuis 2006, des données ont été recueillies sur les propriétés géotechniques et géochimiques de l’argile. Les principaux objectifs de ces projets de recherche étaient de modéliser l’évolution géochimique de l’eau des pores argileux depuis la fin de la dernière glaciation et de relier les propriétés géotechniques de l’argile à sa géologie et à la géochimie de son eau porique. Les principaux résultats de l’étude micropaléontologique seront les profils initiaux de salinité du dépôt d’argile de Lachenaie. Ces profils seront utilisés pour définir les conditions initiales d’un modèle numérique de l’évolution géochimique de l’eau des pores depuis l’épisode de la mer de Champlain. Les données initiales sur la salinité seront également ajoutées à notre base de données des propriétés argileuses pour modéliser l’influence de la salinité par dépôt sur la sensibilité de l’argile.

La sensibilité des argiles de Champlain est responsable des grands glissements de terrain de type coulée qui se produisent périodiquement dans la vallée du fleuve Saint-Laurent. Ces glissements de terrain ont fait plus de 70 morts depuis le début du 20e siècle. Une meilleure compréhension de la formation de l’argile sensible aiderait à anticiper de grands glissements de terrain et à identifier les parties les plus sensibles des dépôts d’argile de Champlain.

Contrôle proprioceptif d’une prothèse de main auto-adaptative / Commande proprioceptive d’une prothèse de main adaptative (Nouveau)

Les dispositifs robotiques de saisie sont couramment utilisés dans de nombreux domaines pour effectuer des tâches à la place des humains, telles que les chaînes de montage, les missions spatiales et les opérations chirurgicales. De plus, elles peuvent être utilisées comme prothèses pour les amputés. Bien que les prothèses robotiques ne soient actuellement pas adéquates pour des raisons de coût et de poids, de nombreux groupes travaillent à résoudre ces problèmes. Une voie possible réside dans les mécanismes sous-actionnés. Les mains sous-actionnées ont la capacité de s’adapter mécaniquement aux objets en utilisant un seul actionneur et plusieurs éléments souples, offrant plus de degrés de liberté que les actionneurs.

Ce premier projet porte sur la modélisation, la conception et la fabrication d’une main prothétique robotique basée sur une architecture sous-actionnée avec un seul actionneur. L’objectif général est d’obtenir une prothèse capable de fournir un retour tactile à l’utilisateur tout en étant contrôlée simplement par des signaux biologiques naturels du corps humain (acquis par EMG). La rétroaction tactile sera calculée sans capteurs tactiles, généralement appliqués sur les phalanges des doigts, mais avec des capteurs proprioceptifs et des algorithmes dédiés. Les capteurs proprioceptifs sont des capteurs internes qui mesurent des phénomènes indépendamment de l’environnement. Le projet est divisé en plusieurs étapes, commençant par le choix et l’optimisation de l’architecture mécanique pour obtenir les caractéristiques souhaitées, ce qui est actuellement en cours. Dans les prochains mois, la main robotique sera fabriquée et le système d’actionnement choisi. Enfin, le système de contrôle et l’interface utilisateur seront conçus pour obtenir un prototype fonctionnel à la fin du projet.

Le deuxième projet consiste à concevoir, fabriquer et tester une autre version d’un prototype de pince sous-actionnée pour la chirurgie laparoscopique, conçu auparavant dans notre laboratoire. La première version de cet outil novateur peut être vue à http://www.polymtl.ca/labrobot/en/recherche/index.php (deuxième image en bas) et comprend une unité d’actionnement portative entraînant la pince téléopérée. Cette unité contient les actionneurs requis et fournit un retour haptique (force) à l’utilisateur. Nous avons récemment développé une autre version du gripper ainsi que de nouvelles technologies pour fabriquer ce dernier et souhaitons concevoir une nouvelle version de l’unité d’actionnement dédiée à ce nouveau gripper. Cette nouvelle version vise aussi à être entièrement portable (tous les appareils électroniques inclus) et, si possible, autonome (tous les appareils électroniques + batteries inclus).

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Les préhenseurs robotiques sont communément utilisés dans de nombreux domaines tels que les lignes d’assemblage, la téléopération en milieu hostile (spatial, chirurgical, etc.). De plus, ces systèmes peuvent être utilisés comme prothèses pour les personnes amputées. Alors que la plupart des pinces ou mains robotiques actuelles ne sont pas adaptées à la prosthétique pour des raisons de coût, poids et esthétique, plusieurs groupes de recherche travaillent à solutionner ces problèmes. Une des techniques les plus prometteuses proposée ces dernières années consiste à utiliser des mécanismes sous-actionnés. Les mains artificielles sous-actionnées possèdent la propriété de s’adapter mécaniquement à l’objet qu’elles saisissent en n’utilisant qu’un seul actionneur combiné à des éléments compliants. Le premier projet proposé ici consiste en la modélisation, la conception et la fabrication d’une main prosthétique sous-actionnée. L’objectif général est d’obtenir une prothèse capable de fournir une information tactile à l’utilisateur de la prothèse tout en étant contrôlé par des signaux biologiques à travers des électrodes de surface (EMG). L’information tactile sera calculée sans utiliser de capteurs tactiles à proprement parler mais en se basant sur des capteurs proprioceptifs attachés au moteur commandant la prothèse. Le projet est divisé en plusieurs étapes, commancant par le choix et l’optimisation de l’architecture mécanique de la prothèse. Ensuite, la main sera fabriquée et l’actionnement sélectionné. Finalement, le système de contrôle et l’interface utilisateur seront concus pour obtenir un prototype fonctionnel.
Le second projet consiste à concevoir, fabriquer et tester une nouvelle version d’un préhenseur chirurgical sous-actionné qui a été développer au laboratoire. La première version de ce système peut se voir à http://www.polymtl.ca/labrobot/en/recherche/index.php (seconde image) et est composée d’un système d’actionnement portatif commandant la pince. Ce système accueille les actionneurs requis et fourni un retour d’effort (haptique) à l’utilisateur. Nous avons récemment développé une nouvelle version de la pince et souhaitons fabriquer une nouvelle version du système d’actionnement dédiée à cette nouvelle architecture. Cette nouvelle version devrait être aussi portable complètement, c’est-à-dire inclure toute l’électronique nécessaire et si possible autonome (inclure la batterie aussi).

Biomimétique d’une aile à morphologie passive

Parce qu’elles cherchent à maximiser leur surface et leur hauteur afin de capter le plus de lumière du soleil, les plantes doivent compter sur leur flexibilité pour changer de forme et réduire leur traînée lorsqu’elles sont exposées au vent. Nous disons qu’ils se reconfigurent. Ce comportement est très intéressant pour la biomimétique, car les plantes reposent sur la reconfiguration passive et manquent de systèmes de contrôle complexes. D’après ce que nous avons appris en étudiant la reconfiguration des plantes, nous cherchons à appliquer cette bioinspiration pour concevoir une aile à morphage passif.
L’objectif du projet sera de concevoir, fabriquer et tester une aile qui se reconfigurera passivement lorsqu’elle sera soumise à l’écoulement. Cela permettra à l’aile de maximiser sa portance à faible vitesse d’écoulement et de minimiser sa traînée à une vitesse d’écoulement élevée. Cette aile morpheuse pourrait avoir des applications dans les véhicules aériens miniatures sans pilote, les éoliennes ou même la course de Formule 1.
Pour ce faire, l’étudiant concevra la structure de l’aile, effectuera des calculs pour évaluer sa reconfiguration lorsqu’elle sera soumise à l’écoulement, fabriquera l’aile avec des polymères mous et testera l’aile dans une soufflerie en boucle fermée que nous avons chez Polytechnique.