It 979

IMPRESSION 3D 3D:: 20 ACTEURS INCONTOURNABLES

N°979ccSEPTEMBRE 2015- 16,50

www.industrie-techno.com

ROBOTS BIO-INSPIRÉS

BETES DE TECHNO ccPAGE 26

UN HOMME, UNE TECHNO ccPAGE 4

Le créateur de Sigfox fait parler les objets

Christophe Fourtet, directeur scientifique de Sigfox

CAHIER TECHNIQUE ccPAGE 61

Sécurité des assemblages Les éléments vissés sous contrôle

DU MODÈLE

À L’APPLICATION

Comment créer le meilleur design et partager votre expertise en simulation ?

grâce à de puissants outils de calculs. avec des applications facilement partageables. comsol.fr/5.1 PRODUCT SUITE › COMSOL Multiphysics® › COMSOL Server™ ELECTRICAL › AC/DC Module › RF Module › Wave Optics Module › Ray Optics Module › MEMS Module › Plasma Module › Semiconductor Module

MECHANICAL › Heat Transfer Module › Structural Mechanics Module › Nonlinear Structural Materials Module › Geomechanics Module › Fatigue Module › Multibody Dynamics Module › Acoustics Module

FLUID › CFD Module › Mixer Module › Microfluidics Module › Subsurface Flow Module › Pipe Flow Module › Molecular Flow Module

CHEMICAL › Chemical Reaction Engineering Module › Batteries & Fuel Cells Module › Electrodeposition Module › Corrosion Module › Electrochemistry Module MULTIPURPOSE › Optimization Module › Material Library › Particle Tracing Module

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INTERFACING › LiveLink™ for MATLAB® › LiveLink™ for Excel® › CAD Import Module › Design Module › ECAD Import Module › LiveLink™ for SOLIDWORKS® › LiveLink™ for Inventor® › LiveLink™ for AutoCAD® › LiveLink™ for Revit® › LiveLink™ for PTC® Creo® Parametric™ › LiveLink™ for PTC® Pro/ENGINEER® › LiveLink™ for Solid Edge® › File Import for CATIA® V5

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EDITO

En mode start-up

ccMURIEL DE VERICOURT RÉDACTRICE EN CHEF

THOMAS GOGNY POUR IT

mdevericourt@industrie-technologies.com

Le monde économique serait-il atteint de jeunisme ?

On peut se le demander, au vu de l’omniprésence des start-up. De conférences en festivals, de trophées en concours de pitchs, les jeunes entreprises innovantes sont partout. Elles sont aussi au cœur des politiques visant à gagner en compétitivité, comme c’est notamment le cas en France avec le succès de l’initiative French Tech. Les start-uppers savent parler aux investisseurs, et les séduire.

Les investissements records se multiplient, de Uber à SpaceX en passant par AirBnB ou par les françaises Criteo ou Blablacar. Même les grands groupes cherchent à s’inspirer de ce qu’elles représentent, au point qu’on ne parle presque plus de fonctionnement en mode projet, mais plutôt de projet mené en mode start-up…

On comprendrait mal cet engouement si la jeunesse était la seule caractéristique de ces entreprises. En fait, bien plus qu’une question Être ou ne pas être d’âge ou de taille, être ou ne pas être une start- une start-up up est une question d’état d’esprit. Ce qui est est une question séduisant chez elles, et qui constitue effecti- d’état d’esprit. vement une source d’inspiration dans une économie en mutation rapide, c’est leur enthousiasme et leur agilité, leur envie de relever le défi du changement en inventant de nouveaux modèles, leur volonté de s’inscrire dans une dynamique de croissance ultrarapide. Être en mode start-up, c’est ne pas avoir de passé, et croire en son avenir. C’est oser partir de la feuille blanche. C’est assumer le risque de la rupture. C’est vouloir être incomparable. C’est n’imiter personne, et chercher à devenir celui que d’autres voudront imiter. C’est avoir conscience de l’urgence d’innover, et rester en mouvement. C’est avoir le goût du risque, et celui de la vitesse. C’est brûler les étapes sans se brûler les ailes. C’est savoir que le monde change, et vouloir changer le monde… cm

SEPTEMBRE 2015ccN°979

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UN HOMME, UNE TECHNO

Il fait parler les objets la technologie ultra narrow band est un protocole de radiocommunication peu coûteux et peu énergivore. sigfox, créée par christophe Fourtet, l’a remis au goût du jour pour opérer le premier réseau cellulaire entièrement dédié aux objets connectés.

christophe Fourtet, créateur de sigfox

I

la société depuis 2010, la start-up a connu un développement éclair.

Pour assurer sa réussite, Christophe Fourtet a su se concentrer sur ses propres talents.

«C’est important de savoir où l’on est bon, commente-t-il. Je n’étais pas le bon président pour trouver les fonds. Je me suis concentré sur la technique.» La technique, Christophe Fourtet l’a dans la peau depuis son plus jeune âge. Dès huit ans, il sait qu’il veut travailler dans le domaine des sciences et des technologies. Il fait de la chimie chez lui à partir des livres qu’il récupère, quitte à faire brûler garage et buanderie. Plus tard, il prend plaisir à construire des fusées, puis à concevoir les systèmes pour les contrôler.

Lors de son service militaire, il est enrôlé comme scientifique du contingent. Il y travaille spécifiquement sur l’impulsion magnétique et se passionne pour la radio amateur. Sur les ondes, il est F1RHR. Sur le terrain, il se révèle un bricoleur expert de circuits radio-fréquences.

cc UN « TWITTER » POUR LES CHOSES envoyer des messages de très petite taille ne nécessite pas de recourir aux réseaux 3G ou 4G. Avec le protocole ultra narrow band (unB), les objets connectés peuvent transmettre les faibles volumes de données qu’ils génèrent sur plusieurs dizaines de kilomètres, avec une dépense énergétique de seulement quelques dizaines de milliwatts pour chaque communication. Économes, ils peuvent être « oubliés » là où ils se trouvent, sans que leur utilisateur ait à se soucier de les recharger. pour cela, au contraire d’un téléphone, les terminaux ne sont plus « à l’écoute » du réseau, mais entrent en communication avec le réseau sigfox lorsqu’ils ont besoin d’émettre des messages. ceux-ci sont transmis à de faibles débits allant de 10 bit/s à 1 Kbit/s.

4

N°979ccSEPTEMBRE 2015

Il s’en souviendra au moment de choisir une voie, après des études d’ingénieur à l’Insa Lyon. Il travaille sur de multiples projets de radiocommunications, successivement pour Thomson, Talco, Sagem, Motorola puis Freescale. Il voit se développer le GSM, la 3G puis la LTE (Long term evolution). Autant d’expériences qui affutent l’intuition du spécialiste. Ce qu’il considère comme une fuite en avant de la téléphonie cellulaire vers le haut débit le conduit à s’interroger. cc Un

réseau d’envergure pour les objets connectés

C’est alors que germe l’idée de faire de la télématique avec des systèmes plus frugaux, à faible empreinte radio, pour des applications professionnelles. Dès 2003, l’ingénieur est tenté de créer sa société. Il ne se sent toutefois pas encore prêt.

«J’avais peur de m’isoler et de tout prendre sur le dos », avoue-t-il. Ce n’est qu’en 2008 que Christophe Fourtet se lance en tant qu’entrepreneur individuel, suite à un plan de licenciement. Il crée Sigfox.

«J’avais l’idée de faire un système d’énergie “low cost”. Pendant deux ans, nous avons développé les blocs techniques sans connaître le marché. Mais nous étions certains que ça allait s’ouvrir. » Il croise la route de Ludovic Le Moan en 2009.

Celui-ci a déjà créé Anywhere Technologies et Scoop It, deux entreprises à succès.

Il a un coup de cœur pour le projet de Christophe Fourtet. Il le rejoint en 2010, et oriente la start-up vers le marché des objets connectés, pour lesquels les réseaux

d.r.

mposant, Christophe Fourtet l’est autant par sa carrure que par son parcours. La technologie Ultra narrow band (UNB), qu’il a ressortie des oubliettes, est en passe de conquérir la planète. Elle s’impose à toute vitesse sur le marché prometteur des objets connectés. Le créateur et actuel directeur scientifique de Sigfox ne tarde pourtant pas à mettre son interlocuteur à l’aise, par son sourire chaleureux et sa simplicité naturelle. La simplicité, c’est d’ailleurs l’atout-maître de la technologie sur laquelle il a misé. Utilisée par des sousmarins au cours de la seconde guerre mondiale, celle-ci améliore significativement l’autonomie des objets connectés en limitant les débits de communication à leurs seuls besoins, ce qui permet de diviser par cent le coût des transmissions de données. Sous l’égide de Ludovic Le Moan, entrepreneur à succès et dirigeant de

ChrIstophe Fourtet Diplômé de l’Insa Lyon et titulaire d’un DeA en électromagnétisme, Christophe Fourtet a travaillé comme ingénieur radio ou manager technique chez thomson, talco, sagem, Motorola puis Freescale. en 2008, il quitte Freescale pour créer sigfox.

Ludovic Le Moan, l’actuel directeur général, le rejoint en 2010.

Christophe Fourtet est aujourd’hui directeur technique de la société.

T. GoGny pour indusTrie eT TechnoloGies

3G ou 4G sont surdimensionnés. «Lorsque l’Ultra narrow band (UNB) avait été envisagé au début du XXe siècle, les technologies nécessaires pour développer un réseau d’envergure n’étaient pas disponibles », note Christophe Fortet. Au début du XXIe siècle, les technologies sont disponibles. cc 1 500

antennes pour couvrir la France entière

Aujourd’hui, le modem UNB Sigfox est capable de transmettre des données sur des dizaines de kilomètres avec très peu d’énergie et des composants standards du commerce. En conditions idéales en milieu rural, le réseau peut transmettre l’ordre d’ouverture d’une porte de voiture à partir d’une clé sur une distance de 700 kilomètres !

En un an, la start-up, qui emploie désormais une cinquantaine de salariés basés à Toulouse (Haute-Garonne), a couvert la totalité du territoire français avec seulement 1 500 antennes, contre environ 20 000 pour un réseau téléphonique classique. Elle propose ses services aux entreprises sur un modèle défiant toute concurrence. Pour connecter un million d’objets, Sigfox facture ainsi un euro par objet par an. Autres arguments : les antennes du réseau, d’une dizaine de centimètres, sont faciles à installer et la connexion au réseau Sigfox ne nécessite pas de démarches complexes ni d’appairage.

Sigfox profite de la croissance de ces marchés : la télérelève d’eau, les détecteurs de fumée, l’assistance aux personnes âgées ou encore la surveillance des

espaces publics. La start-up affiche un carnet de commandes de 5 millions de connexions. Outre la France, elle couvre à présent l’Espagne, les Pays-Bas et le Royaume-Uni. Elle connecte 300 000 à 400 000 objets et vise à terme une couverture mondiale. Le 11 février dernier, Sigfox a levé 100 millions d’euros auprès de plusieurs investisseurs dont Intel, qui devrait s’avérer un partenaire de choix pour l’aider à prendre place sur le futur réseau 5G. Christophe Fourtet, quant à lui, garde son calme naturel. Les questions des médias étant surtout adressées à Ludovic Le Moan, il peut continuer à peaufiner les aspects techniques. cm cc PhiliPPe Passebon ppassebon@industrie-technologies.com

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SOMMAIRE

EN COUVERTURE

TENDANCES

RÉALITÉ VIRTUELLE ET AUGMENTÉE

En route vers la démocratisation

cc PAGE 8 OPTIQUE

Des machines sensibles au regard

cc PAGE 11

MÉDECINE

Des nanorobots sous contrôle

cc PAGE 12

RÉALITÉ VIRTUELLE

À portée de main

cc PAGE 14

PRODUCTION

e-Fan: en route vers l’inustrialisation cc PAGE 16

MÉDECINE

Le premier médicament imprimé en 3D

cc PAGE 18

IGEM 2015

Le biohacking à la française

cc PAGE 20

C’EST PAS NOUVEAU, QUOIQUE…

Lascaux : le composite au service de la préhistoire

cc PAGE 22

ROBOTS BIO-INSPIRÉS

Bêtes de techno

Les animaux disposent d’atouts à faire pâlir d’envie les roboticiens. Autonomie, capacité d’adaptation à l’environnement ou capteurs ultra-performants… la nature a résolu, au fil de l’évolution, un grand nombre de défis que se posent les ingénieurs. Les industriels ont donc tout à gagner à s’inspirer du monde animal pour renouveler le parc robotique. ccPAGE 26 MIMÉTISME

INTELLIGENCE

ROBOTS MOUS

Des biorobots dressés pour l’industrie

ARTIFICIELLE

L’agilité dans la peau

cc PAGE 28

Il ne leur manque que la parole cc PAGE 36

MISE À NU INDUSTRIE-TECHNO.COM

ANALYSE Qui sera le Uber de l’énergie ? cc PAGE 24

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N°979ccSEPTEMBRE 2015

Les secrets de Cheetah pour bondir comme un guépard

cc PAGE 34

DESIGN

La grande ménagerie des robots cc PAGE 40

cc PAGE 42

SOMMAIRE

Immeuble Antony Parc II 10, place du général de Gaulle BP 20156 92186 Antony Cedex Tél. : 01-77-92-92-92 Fax Rédaction : 01-77-92-98-51 Fax Publicité : 01-77-92-98-50 Une publication de Pour joindre vos correspondants, composez 01-77-92, suivi des quatre chiffres entre parenthèses indiqués après chaque nom.

Président Directeur général Christophe Czajka Directeur général Julien Elmaleh Directeur général délégué Paul Boursier Directeur du pôle industrie Pierre-Dominique Lucas

PRODUITS

AUTOMOBILE

Le conducteur est en option

cc PAGE 48

NOUVEAUTÉS

Notre sélection de produits classés en 4 secteurs de référence

cc PAGE 52 à 59

CAHIER TECHNIQUE

La fiabilité des assemblages vissés Des fixations au cœur de la sécurité cc PAGE 61

RÉDACTION Directeur des rédactions Thibaut De Jaegher (9483) Directrice adjointe des rédactions Anne Debray (9251) Rédactrice en chef Muriel de Vericourt (9957) Assistante de la rédaction Marielle Flèche (9425) Rédacteur en chef adjoint Jean-François Prevéraud (9458) (Bureaux d’études, design, CAO, lettre Web) Rédacteurs Juliette Raynal (9421) (Numérique, électronique, informatique), Philippe Passebon (9481)(Énergie, environnement, électrotechnique et sécurité) Didier Ragu (9435) (Nouveaux produits) ONT COLLABORÉ À CE NUMÉRO Baptiste Cessieux, Sophie Eustache, Séverine Fontaine RÉALISATION Secrétariat de rédaction Nicole Torras (9493), première secrétaire de rédaction Direction artistique Gérard Quévrin (9494) Service Photo Bernard Vidal (9490) Infographie Florent Robert (9495) COMMERCIAL Directrice commerciale du pôle Industrie Béatrice Allègre (9362) Directrice de clientèle Flora Morel (9361) Directeur de clientèle Piero Tomassi (9578) Régions Thierry Borde, directeur (04-72-84-27-54) Est Clarisse Michel (03-88-84-36-06) Allemagne/Suisse/Autriche : Thomas Hugues (9536) Benelux : Huson International Media (Rodric Leerling) +31 (0) 229 841 882 Grande-Bretagne : Huson International Media (Stuart Payne) +44 (0) 1932 564 999 États-Unis : Huson International Media +1 212 268 3344 Espagne : B2B Communication (Juan Jose Bellod) +34 91 319 8177 Espace Industrie - Contact Industrie - Service publicité Flora Morel (9361) La direction se réserve le droit de refuser toute insertion sans avoir à justifier sa décision.

CONFÉRENCES-EVÉNEMENTS (9290) ADMINISTRATION-GESTION Directeur administratif et financier Stéphane Deplus (9402) Responsable juridique Mireille Monnier (9744) Directeur des affaires sociales Frédéric Sibille (9444) Directrice fabrication et achats Fabienne Couderc (9314) MARKETING, DIFFUSION-ABONNEMENTS Directeur Jean-Baptiste Alline (9781) Directrice Marketing direct et diffusion Laurence Vassor Marketing direct abonnements Isabelle de Goüyon Matignon Gestion abonnements Nadia Clément Marketing Damien Delhomme (9786) TARIFS ABONNEMENTS France (TVA 2,10 %) 1 an : 169 euros TTC Etudiant 51 euros TTC (sur justificatif) Etranger nous consulter Règlement à l’ordre d’Industrie et Technologies Pour l’UE, préciser le numéro de TVA intracommunautaire Librairie (vente des numéros déjà parus et des annuaires) Annuaires (TVA 5,5 % incluse) «L’Atlas des usines»: 230 euros TTC (papier) 650 euros (format xls)

LA MÉCANIQUE DES RÊVES

XYZT : un univers poétique né des maths et de l’informatique cc PAGE 70

CE NUMÉRO COMPORTE : - UN ENCART JETÉ AUTOMATION DE 4 PAGES - UN ENCART JETÉ KERN DE 16 PAGES - UN PUBLIDOSSIER ELECTRONIQUE ET MESURE DE 6 PAGES FOLIOTÉ EN ROMAIN - UN CAVALIER MICRONORA - UN ENCART JETÉ SMART INDUSTRIES POUR L’ILE-DE-FRANCE DE 4 PAGES CRÉDITS PHOTOS COUVERTURE : EPFL ; T. GOGNY. SOMMAIRE : BSIP ; VOLVO ; D.R..

Numéro de commission paritaire : 0617 T 81775. Numéro ISSN: 1633-7107. Dépôt légal : à parution. Impression : Imprimerie de Compiègne, 60205 Compiègne. Industrie et Technologies est édité par Groupe Industrie Services Info SAS au capital de 38628352 euros. Siège social: 10 place du général de Gaulle 92160 Antony. RCS Nanterre 442.233.417. 10. Siret: 442 233 417 00041. TVA: FR29442233417. Principal actionnaire ETAI. Toute reproduction, représentation, traduction ou adaptation, qu’elle soit intégrale ou partielle, quels qu’en soient le procédé, le support ou le média, est strictement interdite sans l’autorisation de l’éditeur, sauf dans les cas prévus par l’article L.122-5 du code de la propriété intellectuelle. Seules sont autorisées les reproductions réservées à l’usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective et les analyses et courtes citations justifiées par le caractère scientifique ou d’information de l’œuvre dans laquelle elles sont incorporées. (loi du 11 mars 1957, art. 40 et 41, et code pénal, art. 425).

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TENDANCES

Réalité virtuelle et augmentée

En route vers la démocratisation

ifficile d’échapper en ce moment à la réalité virtuelle (RV) et augmentée (RA).

Depuis les annonces liées à l’arrivée de casques et d’applications grand public, elles sont l’objet d’une attention soutenue. On ne compte plus les projets portés par les poids lourds du numérique, du Carboard de Google à ses investissements dans les projets de MagicLeap, de l’Oculus Rift de Facebook au Samsung Gear VR, de l’HoloLens de Microsoft au Morpheus de Sony en passant par les projets de Gopro, Ubisoft ou d’Apple, entre autres. Hier réservées à des usages professionnels à très haute valeur ajoutée, elles pourraient même arriver… dans nos poches, en misant sur les technologies disponibles dans les smartphones.

Un foisonnement qui prouve que ces technologies sont promises à un bel avenir, à la fois pour le grand public mais aussi via une multiplication des utilisations possibles dans la sphère professionnelle. Même si certains verrous demeurent: «algorithmes de localisation, performances des dispositifs d’affichage, compatibilité avec les logiciels 3D», énumère Alexandre Bouchet. Le responsable R&D du centre de recherche dédié à la réalité virtuelle Clarté estime même probable « un recentrage vers les usages industriels, pour une spécification plus efficace des dispositifs de type smartglass.

D

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Il existe encore trop de limites technologiques (robustesse, durée de vie des batteries, poids), de coût et d’acceptabilité sociale (confort d’utilisation, design) pour le grand public.»

Jacques Delacourt, PDG de l’éditeur spécialisé en simulation lumineuse Optis, est du même avis. « Les moyens d’affichage comme les Google Glass, MagicLeap ou Hololens sont perfectibles ou encore à l’état de prototype. Les défis technologiques et optiques sont nombreux : champ de vision, mise au point, luminosité doivent cohabiter avec un environnement changeant. Nous travaillons avec les concepteurs de certains de ces systèmes pour les améliorer. » cc La

réalité virtuelle bouleversera le processus de conception

Du côté des industriels, le cloud computing, qui facilite l’accélération des échanges d’informations et le calcul déporté, devrait faire de la RV un outil de communication incontournable. « La promesse de gain de productivité motive les industriels. Les maquettes numériques qu’ils utilisent intègrent de plus en plus de simulation physique. Elles

n’ o n t jamais été aussi proches et représentatives du futur produit.

Cela va inévitablement provoquer un bouleversement dans les processus de conception», prédit Jacques Delacourt.

L’adoption se fait toutefois de façon pragmatique, d’autant plus que la RV doit encore faire ses preuves. « Souvent comparées à des expériences réelles, des expériences virtuelles d’une même situation sont menées et permettent de rassurer les décideurs et de quantifier l’apport de la réalité virtuelle dans des cas connus et mesurables. Ce passage est fondamental pour faire entrer le plus rapidement possible la réalité virtuelle au sein des processus de conception éprouvés et rodés », analyse Jacques Delacourt. D’autant que la RV permet de replacer l’homme au centre de l’étude.

Les premiers secteurs industriels à passer à la réalité virtuelle sont l’automobile

D.R.

Les technologies de la réalité virtuelle et de la réalité augmentée sont l’objet d’une activité bouillonnante. Qu’il s’agisse d’applications grand public ou professionnelles, les idées fusent et les matériels se démocratisent. Mais, il reste encore des points d’amélioration techniques et ergonomiques pour que l’intérêt se transforme en véritable succès.

TENDANCES

La RéaLité viRtuELLE tiEnt désoRmais dans… … unE bouLE dE cRistaL

… un tapis RouLant

Les PufferSphere du britannique Pufferfish affichent les informations en 2D par rétroprojection sur leur surface interne ou en 3D stéréoscopique.

L’objet flotte alors au milieu et on le manipule en effleurant la surface tactile de la sphère, qui fait de 600 à 3 500 mm.

Pour se déplacer dans un monde virtuel, on appuyait il y a sur un bouton du manipulateur.

Maintenant, il suffit de marcher sur le tapis roulant Smartfloor Infinity360 d’Amplisens.

Lié au système, il s’adapte automatiquement au rythme de marche de l’utilisateur.

… unE vaLisE

D.R.

Immersion développe VR in a case.

Cette solution rassemble dans une caisse un vidéoprojecteur, un système de tracking, 2 PC de commande et 4 paires de lunettes stéréoscopiques.

Il suffit de la placer le long d’un mur blanc pour transformer une pièce en salle immersive.

et l’aéronautique, qui ont des besoins similaires en ce qui concerne l’aménagement des intérieurs, ainsi que l’organisation des interfaces homme machine. Ils exploitent aussi ses techniques très en amont dans le processus de conception pour optimiser les opérations de montage et former les opérateurs de maintenance, en les impliquant dans la boucle avec la possibilité de tester de multiples gabarits d’avatars. Airbus Innovation Works a présenté ainsi au dernier Salon du Bourget une application de maintenance hyperréaliste développée en collaboration avec Optis.

Une approche que développe aussi ESI Group, autre grand éditeur d’outils de simulation, qui plaque des simulations numériques dans un environnement immersif 3D. « Cette intégration de la simulation dans l’environnement parfai-

tement rendu d’un atelier d’emboutissage, que nous avons faite avec notre logiciel IC IDO, a permis aux dirigeants de l’un de nos clients de l’automobile de prendre des décisions plus rapides en termes de process et d’investissement », fait valoir Éric Daubourg, directeur général d’ESI France. cc Mixer

immersion complète et augmentations ponctuelles

Difficile dans ce genre d’application de dire où se situe la limite entre RV et RA. « Nous observons effectivement une atténuation des frontières entre ce que l’on considère comme dispositif de RV ou de RA. Nous rentrons réellement dans une logique de Réalité mixte, ou un dispositif peut être aussi bien utilisé pour une immersion complète que pour la généra-

tion d’augmentations ponctuelles. C’est en tout cas de cette manière qu’est présenté le dispositif Hololens de Microsoft ou affirmée l’ambition de l’Oculus Rift pour les années à venir », constate Alexandre Bouchet.

Dernier challenge : la possibilité de faire de l’immersion multi-utilisateur pour la collaboration à distance. Entraînement, jeu, apprentissage, conception pourraient être alors fortement intéressés, mais tout cela bute pour le moment sur la représentation de l’activité des autres utilisateurs dans le monde virtuel (direction du regard, position du corps, restitution du langage gestuel…). Objectif : être le premier à donner un vrai sentiment de téléprésence. cm cc Jean-François Prevéraud jfpreveraud@industrie-technologies.com

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TENDANCES

Chimie Désinfecter à la demande Le+ 35 % moins coûteux Une solution désinfectante peut être obtenue à la demande par une cellule électrolytique, directement sur son lieu d’utilisation.

Le procédé est signé BWT (Best Water Technology), une société autrichienne de traitement des eaux.

Il est notamment utilisé depuis peu dans une usine d’Herakles à Bordeaux pour désinfecter les circuits de refroidissement des fours.

La solution évite la manipulation et le stockage de produits chimiques, et le désinfectant n’est pas dangereux pour la santé. cm

Spatial Un bouclier magnétique pour les astronautes Le+ Permettra des missions longues

Les chercheurs préparent un blindage magnétique pour les futurs vols spatiaux.

Un bouclier pour les voyageurs de l’espace. C’est ce que cherche à mettre au

point un consortium européen impliquant entre autres le CEA, dans le cadre du projet SR2S (Space Radiation Superconducting Shield). Pour dévier les particules des rayonnements cosmiques, le bouclier nécessite de concevoir des aimants supraconducteurs innovants pour protéger contre les rayonnements, ainsi que des technologies supraconductrices pour protéger les aimants, et cryogéniques pour les

refroidir. Enfin des études détaillées de simulation de doses de rayonnement lors de missions dans l’espace profond sont réalisées.

Pour mettre au point ce blindage magnétique, les chercheurs étudient depuis 2013 les avantages et défis des différentes configurations magnétiques possibles. Le lancement d’un tel « bouclier magnétique », qui devra pouvoir être produit à l’échelle industrielle, est envisagé dans les deux prochaines décennies.ccP. P.

CEA

cc EN BREF

TENDANCES

Optique Des machines sensibles au regard Le+ Intuitivité

Présenté sous forme de lunettes, Weetsy analyse en temps réel et à haute fréquence le mouvement oculaire.

D.R.

Interagir avec son environnement sera désormais possible d’un simple coup d’œil. La

start-up Suricog fait du regard l’élément clé des interfaces homme-machine du futur ! Fondée il y a deux ans, la start-up a développé son propre capteur optique, baptisé Weetsy, et ses propres algorithmes pour analyser en temps réel à haute fréquence le mouvement oculaire.

Présenté sous forme de lunettes, Weetsy est couplé au boîtier p-Box, qui permet de géolocaliser la personne. L’ensemble du dispositif permet de savoir précisément ce que regarde l’utilisateur et de déclencher un événement en conséquence, comme un descriptif audio si l’individu regarde un tableau

ou l’éclairage d’une pièce s’il fixe un interrupteur. Encore à l’état de prototype, Weetsy fait la taille d’un paquet de cigarettes. Ses créateurs cherchent désormais à le rendre dix fois plus compact pour l’intégrer à des systèmes tiers comme un casque de pilote ou un casque de réalité virtuelle Oculus. Marchés visés : les jeux vidéo, le monde de la santé ou encore le secteur industriel pour travailler sur l’ergonomie 3D afin, par exemple, de vérifier le bon agencement d’un environnement, comme un cockpit, pour optimiser la stratégie du regard.

La jeune pousse est notamment entrée en discussions avec plusieurs acteurs de l’aéronautique. ccJ. R.

101,3 milliards d’euros

C‘est le coût annuel de la pollution de l’air, soit deux fois plus que les conséquences économiques du tabac ! Les particules fines et l’ozone sont à l’origine de 42 000 à 45 000 décès prématurés en France. Ces constats alarmants sont issus du rapport du Sénat « Pollution de l’air, le coût de l’inaction », le premier à chiffrer de manière circonstanciée le coût de la pollution de l’air.

Sélectionné par le

d’Intelligence Technologique

www.industrie-techno.com/fit

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TENDANCES

Traitement de surface Un mĂŠtal-composite antibactĂŠrien

Un composite à base Le+ Économe de cuivre, incluant des rÊsines plastiques, du manganèse et du phosphore et prÊsentant les mêmes propriÊtÊs antibactÊriennes que le cuivre massif a ÊtÊ dÊveloppÊ par l’entreprise Meto&Co. PoignÊe de robinet Par pulvÊrisation à froid, revêtue du composite il peut protÊger tout objet MetalSkin de Meto&Co. en formant une couche mÊtallique antibactÊrienne de 200 microns, qui ne prÊsente pas les tâches d’oxydation du cuivre. La commercialisation de la technologie a dÊmarrÊ au dÊbut de l’annÊe 2015. cm

MĂŠdecine Des nanorobots sous contrĂ´le Le+ Extraction facilitĂŠe

repose sur des nanorobots en forme de tige baptisÊs  Rodbots . Une fois injectÊs dans le tration en a ÊtÊ corps, ces derfaite par la startniers sont guidÊs up suisse Magnetgrâce aux champs botiX, spin-off de magnÊtiques Le robot se dÊplace grâce à un un champ l’universitÊ de produits par le magnÊtique rotatif et rÊcolte des nanocristaux.

Zurich, dont la MFG-100. Ils se technologie s’articule autour de deux dis- dÊplacent alors en tournant sur euxpositifs brevetÊs. D’abord, le gÊnÊrateur de mêmes et peuvent, de la sorte, transporter champ magnÊtique MFG-100. DÊveloppÊ de minuscules structures, comme les crisau sein du laboratoire de robotique taux de protÊine, sans les toucher, faciliet de systèmes intelligents de l’universitÊ tant ainsi leur extraction, cruciale pour de Zurich, il permet de gÊnÊrer une la dÊtermination de leur structure 3D et grande variÊtÊ de champs magnÊtiques la mise au point de nouveaux mÊdicastatiques et variables. La seconde partie ments. ccJ. R Des nanorobots peuvent être pilotÊs dans le corps grâce à des champs magnÊtiques. La dÊmons-

METO & CO ; D.R.

cc EN BREF

*YtKP[ WOV[V ! * *HSJHNUV Âś -V[VSPH L[ , 7LYK\

TENDANCES

Informatique Analyse comportementale‌ des virus Le+ DÊtection d’attaques inconnues

Reveelium utilise 13 algorithmes pour dĂŠceler les anomalies.

Anomalies et attaques informatiques se traduisent par des comportements anormaux. Une

solution pour les dÊceler en se basant sur ces comportements et non sur des signatures, comme le veulent les approches traditionnelles, a ÊtÊ dÊveloppÊe par l’entreprise toulousaine ITrust.

Issue de six annĂŠes de recherches menĂŠes en partenariat avec plusieurs laboratoires toulousains, la technologie Reveelium s’appuie sur des algorithmes d’intelligence artiďŹ cielle. ÂŤNous collectons les logs des diffĂŠrents composants d’un système d’information pour les agrĂŠger au sein d’un superviseur de sĂŠcuritĂŠ.

Nous nous plaçons ensuite au-

dessus de ce superviseur pour analyser les ux et les modÊliser par apprentissage de formes, de manière à dÊtecter les signaux faibles, dÊtaille Jean-Nicolas Piotrowski, fondateur d’ITrust. Au total, la solution Reveelium utilise 13 algorithmes diffÊrents.

Parmi eux, des algorithmes de statistiques, des algorithmes issus de la gÊnomique ou encore des algorithmes utilisÊs dans les systèmes de reconnaissance vocale des smartphones.

Cette approche permet de dĂŠtecter des menaces qui ne sont pas connues. Elle est actuellement testĂŠe par deux gros data centers, deux banques et un industriel. ccJ. R.

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Énergie Le couple franco-allemand

Le+ ComplĂŠmentaritĂŠ Les acadĂŠmies des sciences et des technologies françaises et allemandes planchent ensemble sur les dĂŠďŹ s liĂŠs au climat, en vue de la 21e confĂŠrence des Nations-Unies L’AcadĂŠmie des sciences de Paris. sur le changement climatique (COP 21), qui se tiendra en ďŹ n d’annĂŠe. Les quatre institutions ont dĂŠďŹ ni des axes prioritaires pour satisfaire la demande mondiale d’Ênergie, restreindre la consommation dans les pays dĂŠveloppĂŠs et rĂŠduire les ĂŠmissions de gaz Ă effet de serre. Les deux pays ont un mix ĂŠnergĂŠtique très diffĂŠrent, ce qui les rend complĂŠmentaires dans cette rÊexion. cm

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TENDANCES

Réalité virtuelle À portée de main

Informatique Les outils bureautiques de demain Le+ Made in France

La réalité virtuelle se donne désormais à toucher ! La start-up britan-

Le gouvernement investit pour remplacer les outils de Google et Microsoft.

Une enveloppe de 10,7 millions d’euros vient d’être allouée au programme de recherche OpenPaaS Nouvelle Génération, qui vise à développer un bureau virtuel made in France, constituant une alternative aux offres Google Docs et Microsoft Office. cm

Biomimétisme Une mémoire inspirée du cerveau Le+ Compacité Pour comprendre les complexités du cerveau humain.

Le+ Réalisme

nique UltraHaptics a mis au point un dispositif pour sentir et manipuler dans l’air des formes en 3D, grâce à l’émission d’ultrasons pour stimuler les mécanorécepteurs de la peau. Concrètement, le dispositif fonctionne à l’aide d’une plaque recLes ondes sonores créent des points de contacts perceptibles au toucher. tangulaire sur laquelle sont positionnés plusieurs transducteurs qui applications dans le monde des jeux vidéo et envoient des ondes sonores inaudibles. En de la réalité virtuelle, ou encore de la maison jouant sur les fréquences, il est ensuite possible pour, par exemple, ajuster la température du de créer des points de contacts invisibles, mais four alors que le cuisinier a les mains couvertes perceptibles au toucher. En combinant cette de nourriture, ou encore dans l’univers de technique à un détecteur de mouvements l’automobile pour éviter au conducteur de et à un algorithme propriétaire, UltraHaptics tâtonner à l’aveugle son tableau de bord pour est également capable de synchroniser en mettre la main sur la commande recherchée. temps réel cette sensation de retour d’effet avec Un premier produit pourrait être mis sur le une vidéo. Ses concepteurs imaginent des marché d’ici un an et demi.cc J. R.

Pollution Place au « quantified environment » Suivre heure par heure la pollution dans votre ville sur votre smartphone ? Il y

Elles sont 10000 fois plus fines qu’un cheveu.

Pourtant, les nanocellules inventées par des chercheurs de Melbourne (Australie) ont une mémoire d’éléphant.

Elles stockent des informations complexes en imitant le processus de mémoire à long terme du cerveau, qui traite et enregistre simultanément une information.

Cette découverte doit permettre la construction d’un réseau de neurones artiiciels. cm

aura bientôt une appli pour ça ! Celle de la start-up Plume Labs couvre une soixantaine de villes dans le monde. Elle utilise les données rendues publiques par différents organismes engagés dans une politique d’open data, comme Airparif à Paris par exemple.

Ses concepteurs travaillent à présent au développement, en partenariat avec le CNRS, d’un capteur personnel nomade, permettant de mesurer le degré de pollution auquel une personne s’expose chez elle, à l’extérieur ou dans les transports, et sur la mise en forme de l’information. « Nous pensons que les outils individuels doivent permettre aux utilisateurs de s’approprier au quotidien un sujet, qui a l’origine, fait peur. Cela est permis grâce au développement du numérique, auquel

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Un solution pour suivre en continu la pollution sur son smartphone.

sont associés le big data et l’open data », fait valoir Romain Lacombe, cofondateur de la société.

Outre l’air extérieur, le capteur, encore sous forme de prototype, doit aussi permettre à l’usager de connaître la pollution aux composés organiques volatils à laquelle il est exposé chez lui. La sortie sur le marché est prévue en 2016.ccP. P.

d’Intelligence Technologique

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Le+ Information personnalisée

D.R.

cc EN BREF

VIASANTÉ, la mutuelle qui vous éclaire et vous guide dans la santé

Complémentaire santé obligatoire pour tous les salariés, panier de soins minimum, contrats responsables… Difficile d’y voir clair dans ce jargon technique. Pourtant, toutes les entreprises, quelle que soit leur taille, sont concernées par ces nouvelles mesures.

Faites-vous accompagner par VIASANTÉ, la Mutuelle nationale du groupe AG2R LA MONDIALE, premier acteur de protection sociale en France, pour mettre en place la protection santé répondant à vos obligations patronales et aux besoins de vos salariés.

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TENDANCES

Automobile Au Royaume-Uni, les voitures électriques se chargeront en roulant Le+ gain de temps L’agence gouvernementale Highways England, testera d’ici la fin de l’année, pendant dix-huit mois, un système de câbles électriques installés sous la chaussée.

Ils généreront un champ électromagnétique capté par une bobine, puis reconverti en électricité grâce à un dispositif dont seront équipés les véhicules électriques. cm

Production e-Fan : en route vers l’industrialisation Traversée de la Manche réussie pour l’e-Fan, 106 ans après l’exploit de Louis Blériot. Le défi

consiste à présent réussir la commercialisation, prévue pour 2018. Le prototype doit désormais permettre de concevoir l’e-Fan 2.0, dont l’assemblage aura lieu à Pau (Pyrénées-Atlantiques), grâce à un investissement de 20 millions d’euros. D’une cadence de dix appareils par an les premières Le+ Propulsion électrique

L’assemblage de l’e-Fan 2.0 se fera désormais à Pau.

années, l’usine de Pau pourra monter à 80 appareils par an. Tout le défi consiste à gagner en légèreté, note Vincent Chanron, directeur marketing du groupe Daher, partenaire du projet. «La forme globale de l’e-Fan 2.0 a déjà été réalisée par Airbus.

Nous devons maintenant déterminer la forme précise de chacun des composants, les matériaux et les techniques mises en œuvre pour parvenir à sa production en série. Toutes les centaines de gramme gagnées seront primordiales. Le choix de la propulsion électrique rend d’autant plus crucial le gain en masse.»

L’e-fan 2.0 doit ensuite laisser place à l’e-fan 4.0, un avion électrique hybride de même forme générale mais avec quatre places et une autonomie de 3 heures, pour effectuer de petits trajets commerciaux. «À moyen terme, Airbus imagine pouvoir réaliser et fabriquer un avion électrique de 40 à 60 places pour des transports régionaux», conclut Vincent Chanron. cc P. P.

D.R.

cc EN BREF

TENDANCES

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MicroÊlectronique 80 % de l’Ênergie d’une cellule solaire rÊcupÊrÊ

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Le+ EfďŹ cacitĂŠ

La partie novatrice de ce microcircuit s’intègre dans un module de 3 mm2.

Un prototype de circuit intÊgrÊ permettant de rÊcupÊrer 80% de l’Ênergie produite par une cellule solaire miniature a ÊtÊ mis au point par une Êquipe du MIT. Ce dispositif est presque

deux fois plus efďŹ cace que les prĂŠcĂŠdents modules et pourrait s’intĂŠgrer dans des objets connectĂŠs. Travailler avec des puissances très faibles, de l’ordre de quelques microwatts, entraĂŽne en effet des pertes importantes d’ÊlectricitĂŠ.

FabriquĂŠ par TSMC, la plus importante fonderie indĂŠpendante de semi-conducteurs, la partie novatrice de ce microcircuit fait 2,2 sur 1,1 millimètre et s’intègre dans un module de 3 millimètres sur 3. En termes de techniques, rien de bien nouveau : la cellule solaire distribue son ĂŠnergie Ă un condensateur qui se charge puis se dĂŠcharge dans une inductance. C’est cette inductance, intelligente et Ă faible consommation, qui est innovante. Au lieu de se contenter d’alimenter l’appareil ĂŠlectronique en sortie, elle peut aussi alimenter un condensateur pour stocker l’Ênergie lorsque la puissance apportĂŠe par la cellule photovoltaĂŻque est trop forte, aďŹ n de la refournir au moment opportun, par exemple la nuit. Ses concepteurs cherchent dĂŠsormais Ă pallier les uctuations de l’alimentation. cc B. C.

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D.R.

625000 C’est le nombre de vÊhicules des gammes Prius et Auris que Toyota a dÝ rappeler suite à un bug affectant le logiciel de contrôle des unitÊs de commande des moteurs/gÊnÊrateurs et du système hybride, susceptible de gÊnÊrer une dÊgradation de certains composants Êlectroniques voire de provoquer l’arrêt de l’automobile.

SĂŠlectionnĂŠ par le

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d’Intelligence Technologique

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TENDANCES

Médecine Le premier médicament imprimé en 3D Le+ Dissolution huit fois plus rapide

C’est une première mondiale.

Le 3 août dernier, l’agence américaine des médicaments (Food and Drug Administration, FDA) a donné son feu vert pour la commercialisation, prévue au premier trimestre 2016, du premier médicament imprimé en 3D. Il s’agit du Spritam, un comprimé administré pour le traitement des crises d’épilepsie développé par le laboratoire Aprecia Pharmaceuticals.

Le laboratoire basé dans l’Ohio explique utiliser une technologie de fabrication additive propriétaire : la plateforme ZipDose. Protégée par une batterie de brevets, elle permet de superposer de multiples couches de poudre de médicament à l’aide d’une solution aqueuse pour produire, in fine, une structure poreuse soluble dans l’eau. Le procédé permettrait de mettre au point des médicaments dont le dosage peut atteindre jusqu’à 1000 milligrammes par comprimé.

La porosité de ces médicaments, liée à leur architecture, leur permet de se dissoudre plus rapidement, donc de délivrer plus vite le principe actif. Autre atout : la possibilité à terme de personnaliser le traitement et la posologie. cc J. R.

Le Spritam, un médicament imprimé en 3D par Aprecia, vient d’être autorisé aux États-Unis par la FDA.

Télécoms L’atome au secours des réseaux

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La physique quantique peut aider à anticiper les pics de trafic des réseaux télécoms. Cette approche

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originale, désignée sous le nom de « marches aléatoires quantiques », a été utilisée par des chercheurs des Bell labs d’Alcatel-Lucent, en collaboration avec l’Institut national de recherche en informatique et en automatique (Inria).

Pour faciliter les calculs liés à l’évolution des réseaux, les ingénieurs ont opté pour une approche physique permettant de résoudre ce problème mathématique. Ils ont fait l’analogie

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Sélectionné par le

entre le réseau et un atome, et ont donc entrepris de résoudre les équations qui régissent le comportement des particules dans un atome. Ils ont ainsi développé un nouvel algorithme, inspiré du PageRank de Google. Cette méthode rend le calcul distribuable sur plusieurs machines, et réduit significativement les temps de calculs.

Cette approche permettrait aux opérateurs d’anticiper certains pics de trafic, qui restent aujourd’hui encore imprévisibles, et de mieux approvisionner leurs réseaux en conséquence. cc J. R.

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D.R.

Le+ Approvisionnement amélioré

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TENDANCES

Électronique Quand Samsung et Apple veulent faire disparaître la carte SIM

D.R.

Apple et Samsung pourraient faire disparaître les cartes SIM amovibles de nos smartphones. Les deux géants plan-

chent, en partenariat avec l’association GSMA, qui regroupe l’ensemble des acteurs de la téléphonie mobile, sur une carte SIM universelle non verrouillée par un opérateur.

Celle-ci pourrait arriver sur le marché dès 2016.

Baptisé e-SIM (pour embedded SIM), ce standard reprogrammable permettrait aux propriétaires de smartphone et de tablette Samsung et Apple de changer d’opérateur sans changer de carte SIM. AT&T, Deutsche Telekom, Etisalat, Hutchison Whampoa, Orange, Telefonica ou encore Vodafone pourraient soutenir cette architecture. Une démarche déjà tentée l’an dernier par Apple avec l’Apple SIM dédiée à l’iPad Air 2, peu soutenue par les opérateurs, et qui rappelle, dans l’univers objets connectés, la carte SIM universelle de l’entreprise montpelliéraine Matooma, capable de rester connectée en permanence en scannant de manière autonome les différents réseaux mobiles pour trouver le meilleur service. cc J. R.

cc EN BREF

Spatial Promenade sur Mars

Le+ Universalité

Le+ Ludique

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La carte SIM pourrait être remplacée par une carte électronique inamovible et reprogrammable à distance.

la planète Mars Sillonner la planète rouge depuis sur le site Mars son ordinateur ? C’est possible grâce Trek de la Nasa. au site Mars Trek, mis en ligne par la Nasa. L’agence spatiale américaine propose une application Web, façon Google Earth, qui permet aux internautes d’explorer la planète rouge, en 2D ou 3D, en utilisant le scroll de leur souris, et de découvrir les sites des principales opérations de la Nasa. cm

TENDANCES

iGem 2015 Le biohacking à la française

E. coli

Parmi les 281 équipes participant cette année à la compétition de biologie synthétique iGem, 8 sont françaises. Zoom sur ces projets visant à relever des défis contemporains en bricolant le vivant.

cc PHILIPPE PASSEBON cc JULIETTE RAYNAL redaction@industrie-technologies.com

Des enzymes pour éliminer les chewing-gums AIX-MARSEILLE

Les dix étudiants d’Aix-Marseille Université, en lien avec le laboratoire CNRS LISM, ont décidé de s’attaquer aux chewing-gums. Leur projet consiste à modifier le génome de la bactérie E. coli pour qu’elle produise des enzymes (la laccase, la lipoxygénase, et le cytochrome C) qui permettent de détruire les polymères synthétiques (butadiène et poly-isoprène) du chewing-gum. L’équipe a noué un partenariat avec l’entreprise de nettoyage Onet pour réfléchir à la forme que pourrait prendre ce procédé.

Un spray ou des patchs sont les pistes actuellement envisagées. cm

La fermentation contre la malnutrition PARIS-BETTENCOURT

Les étudiants de l’équipe Paris Bettencourt travaillent sur le projet Ferment It Yourself.

Objectif : modifier génétiquement les bactéries et les levures que l’on retrouve dans le riz fermenté, qui constitue la base de nombreux plats en Inde, pour apporter les nutriments et vitamines nécessaires à une bonne alimentation. L’idée est de récupérer les séquences génétiques d’enzymes à l’origine de différentes vitamines pour les introduire dans les bactéries responsables de la fermentation.

Pour reprogrammer ces micro-organismes, les étudiants s’appuient sur un plasmide. Utilisé comme vecteur, le plasmide est une molécule d’ADN sur laquelle est codée l’information génétique des enzymes à l’origine des vitamines recherchées.cm

Sélectionné par le

d’Intelligence Technologique

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ancée par le MIT en 2004, iGem est une compétition internationale dédiée aux étudiants. Le concours a pour but de promouvoir la recherche en biologie de synthèse, qui consiste à concevoir des organismes vivants avec des caractéristiques intéressantes.

Chaque année, les équipes participantes reçoivent au mois de mai le même kit de biobricks (sortes de briques de Lego vivantes).

Les candidats ont ensuite tout l’été pour plancher sur leur projet. À la fin du mois d’août, ils doivent envoyer leurs résultats et leur construction aux organisateurs du concours. Leur Wiki (cahier de laboratoire 2.0) doit, lui, être mis à jour avant la mi-septembre.

Cette année, les 281 équipes participantes se rejoignent à Boston le 24 septembre pour le Giant Jamboree, la grande finale.

Parmi elles, 8 équipes françaises.

Présentation.

TENDANCES

Au secours des abeilles

La biologie synthétique à portée de clic

TOULOUSE

PARIS-IONIS

Le projet « ApiColi » de l’équipe toulousaine consiste à créer une solution alternative à la lutte chimique contre le varroa, un acarien qui parasite les abeilles et représente leur deuxième cause de mortalité à travers le monde. Les étudiants comptent empêcher les varroas de pénétrer dans la ruche. Pour cela, un réceptacle protégé par une grille est placé sous le chemin des abeilles qui entrent dans la ruche. Dans ce réceptacle se trouve la bactérie E. coli modifiée par les soins de l’équipe. Celle-ci produit de jour de l’acide butyrique, une molécule qui présente un pouvoir attractant pour les varroas. La nuit, elle produit de l’acide formique, une molécule toxique pour les varroas. cm

Rendre accessible à tous la biologie synthétique en la vulgarisant : c’est l’objectif du projet de l’équipe Ionis Paris.

Les étudiants ont, entre autres, créé une bio-console pour relier le réel au virtuel. Sur un écran d’ordinateur, un joueur peut visualiser une bactérie fluorescente et contrôler ses mouvements grâce à une manette. La bactérie est intégrée dans une puce microfluidique préalablement construite sous forme de labyrinthe, et agrandie via un microscope relié à l’ordinateur. Le but du jeu est simple : maintenir sa bactérie en vie le plus longtemps possible en évitant les lasers. cm

Des bactéries sous contrôle

ÉVRY GÉNOPOLE

PARIS-SACLAY

L’équipe Paris-Saclay compte tirer son épingle du jeu grâce à son projet Biosafety. « Les bactéries, en particulier E. coli, ne meurent pas si facilement une fois sorties d’un laboratoire.

Nous avons donc travaillé à ce que les bactéries utilisées dans les laboratoires ne puissent pas se disséminer dans l’environnement », rapporte Johan Bourdarias, membre de l’équipe. Pour cela, les étudiants comptent modifier les chromosomes de la bactérie E. coli pour faire en sorte qu’elle puisse survivre uniquement entre 37 et 40 °C. Par ailleurs, les étudiants entendent utiliser un procédé mécanique qui consiste à emprisonner les bactéries dans une matrice de verre. cm

Une solution écologique contre le mildiou de la vigne

GETTY ; D.R.

BORDEAUX

Aujourd’hui, seul un traitement connu sous le nom de «bouillie bordelaise», et composé de sulfate de cuivre, permet de lutter contre le mildiou de la vigne, une maladie redoutée par tous les vignobles.

Afin de proposer une méthode alternative et écologique, les étudiants bordelais utilisent les techniques de biologie synthétique pour permettre à la bactérie E. coli et à la levure Saccharomyces cerevisiae de produire la molécule Cardlan. Constituée d’un enchaînement de glucose, la molécule Cardlan permet, en effet, de renforcer le système immunitaire de la feuille de vigne. cm

Des levures de bière contre le cancer Composée de dix étudiants en master de biologie moléculaire, l’équipe Évry Genopole développe un vaccin thérapeutique sur des souris porteuses du mélanome, un cancer de la peau très agressif.

Pour le mettre au point, les étudiants ont modifié génétiquement une levure de bière pour hacker le système immunitaire. « La levure pénètre dans les globules blancs comme un cheval de Troie et les reprogramme pour leur faire cibler les cellules cancéreuses ainsi que les métastases », détaille Clément de Obaldia, membre de l’équipe. Les étudiants ont également mis au point une nouvelle biothérapie avec des levures encapsulées vivantes dans des billes qui sont injectées dans le corps du patient.cm

Des plastiques transformés en antibiotiques PARIS-PASTEUR

L’équipe Paris-Pasteur a mis au point le projet PlastiCure.

Objectif : développer des médicaments à partir de la dégradation de polluants en plastique. Pour cela, les étudiants ont d’abord identifié différentes enzymes permettant une dégradation naturelle des plastiques.

L’étape suivante consiste à rendre une bactérie E. coli capable de produire ces enzymes via un plasmide.

Grâce à une polycétide synthase, les étudiants comptent ensuite produire un antibiotique bien précis : l’erythromycine, qui peut également être utilisé comme socle pour le développement d’autres antibiotiques. cm

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TENDANCES

cc Jean-François Prevéraud jfpreveraud@industrie-technologies.com

Lascaux : le composite au service de la préhistoire a grotte de Lascaux, découverte par hasard en 1940, renferme des spécimens de dessins et gravures rupestres parmi les plus beaux du monde. D’autant plus beaux que l’entrée s’est effondrée peu de temps après leur réalisation voici 17 000 ans, maintenant une atmosphère très sèche propice à leur bonne conservation.

Malheureusement la grotte, ouverte au public dès 1948, a rapidement souffert de la vapeur d’eau rejetée par le flot de visiteurs.

L’équilibre climatique rompu, des dégradations ont été constatées dès 1955. Des algues, des champignons et des dépôts de calcite commençaient à recouvrir certaines œuvres. Par mesure conservatoire, l’accès de la grotte est interdit depuis 1963. Après plusieurs crises graves, la contamination a pu être maîtrisée et réduite depuis 2009, mais la grotte restera fermée.

Comment dès lors présenter au public ces trésors de l’humanité ? Dès la fin des années 60, un premier fac-similé partiel a été construit en ferrociment sculpté et peint d’après les relevés d’époque. Ouvert au public depuis 1983, il reçoit 260 000 visiteurs par an.

Pour réaliser une autre réplique démontable destinée à parcourir le monde, l’Atelier des facsimilés du Périgord a mis au point un procédé de fabrication de panneaux décorés au relief exact, utilisant un matériau composite recouvert d’un voile de pierre d’un réaLe fac-similé lisme saisissant. de la grotte, d’un réalisme Cette technique a été utilisée pour réaliser saisissant, est composé de 27panneaux. le fac-similé de la grotte complète à l’échelle 1 du Centre international d’art pariétal de Lascaux qui ouvrira en juillet 2016. Composé de 27 panneaux d’une taille moyenne de 7 m de long sur 4 m de haut, il représente exactement les 500 m2 de parois ornées de la grotte.

Certains panneaux sont fabriqués en double exemplaire, ce qui permettra d’offrir aux groupes de visiteurs sortis du fac-similé 400 m2 supplémentaires devant lesquels ils pourront rester en contemplation aussi longtemps qu’ils le voudront.

Et ça, c’est nouveau ! cm

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Retrouvez chaque mardi la chronique de Jean-François Prevéraud en vous abonnant à notre newsletter www.industrie-techno.com

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Automobile Volkswagen et le futur des véhicules électriques Le+ Recharge optimisée

L’e-SmartConnect est un système de recharge automatisé équipé d’un robot Kuka.

Volkswagen veut assister les conducteurs. Le constructeur a dévoilé son V-Charge (pour Valet Charge), permettant à un conducteur de laisser sa voiture, thermique ou électrique, à l’entrée du parking pour que celle-ci se gare de façon autonome, grâce à des caméras et des capteurs à ultrasons. Les propriétaires de voiture électrique pourront en outre envoyer la voiture vers un emplacement équipé d’une borne de recharge à induction, libéré automatiquement une fois la voiture rechargée, celle-ci allant se garer automatiquement ailleurs.

Le propriétaire peut également interrompre à tout moment la charge pour récupérer son véhicule grâce à une application sur son smartphone.

Ce système déjà fonctionnel est un projet de l’Union Européenne, mené en collaboration avec six partenaires (instituts, universités et Bosch), qui développent de nouvelles technologies dans le domaine.

Le constructeur planche aussi sur le e-SmartConnect, un système de recharge automatisé pour la prochaine génération de voitures électriques. Ces dernières seront équipées de batteries à capacité de charge élevée (de 80 à 150 kW, voire plus). L’objectif : coupler automatiquement un connecteur DC sur le véhicule grâce à l’utilisation d’un bras robotisé de la marque Kuka, capable de calculer la position de la prise, au millimètre près pour insérer le connecteur DC dans la prise du véhicule. cc S. F.

cc EN BREF

Électronique La température des composants régulée Le+ Résistance mécanique Un film à base de graphène permettant de refroidir efficacement l’électronique a été conçu par des chercheurs suédois. Doté d’une conductivité thermique quatre fois supérieure à celle du cuivre, il peut se fixer sur des composants en silicium grâce à un additif, l’APTS, qui provoque des liaisons covalentes fortes entre le graphène et le silicium. cm

D.R.

QUOIQUE…

Nous vous aidons à résoudre toutes vos problématiques de Mesure Vous nous connaissiez en tant que Groupe Mesure Electronique à l’origine du développement de HEWLETT PACKARD, puis en tant que AGILENT Technologies, Nous sommes maintenant Keysight Technologies.

Depuis plus de 75 ans, nous nous sommes appliqués à prévenir et résoudre vos problématiques de test et mesure électroniques , en vous donnant accès à la gamme la plus complète et la plus étendue au niveau mondial de produits de table , ou portables ou portatifs ainsi que l’ensemble des accessoires , options et logiciels associés Il existe chez KEYSIGHT un instrument pour pratiquement chaque mesure à effectuer et la très grande majorité est disponible pour livraison immédiate chez nos revendeurs agréés KEYSIGHT. Vous souhaitez en savoir plus à propos de notre héritage et de nos projets innovants pour votre futur, visitez notre site sur : www.keysight.com.

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Le Groupe Mesure Electronique de Agilent opère désormais sous le nom de Keysight Technologies

INDUSTRIE-TECHNO.COM NUMÉRIQUE & INFORMATIQUE

PRODUCTION & ROBOTIQUE

MATÉRIAUX & CHIMIE

ÉNERGIE & ENVIRONNEMENT

CONCEPTION & DESIGN

Sur notre site Internet, le meilleur de la R&D en temps réel Éditorial Qui sera le Uber de l’énergie ?

La possibilité dont dispose désormais tout un chacun de produire sa propre énergie, par exemple via des panneaux solaires ou des éoliennes, a brutalement modifié les rapports entre producteurs et consommateurs d’énergie. Une remise en cause que l’on peut juger comparable à celle qui s’est produite dans le domaine du transport de personnes.

Aujourd’hui, l’intermittence des énergies renouvelables impose encore le recours au réseau. Mais la technologie évolue et de nouveaux acteurs, dont Tesla, sont sur la brèche. L’un d’entre eux pourrait « uberiser » un jour le réseau électrique… cm Réseau

Avis d’expert Pour une impression 3D « made in France »

L’impression 3D ? Pour Arnault Coulet, cofondateur de l’agence Fabulous, c’est à n’en pas douter l’avenir de la production industrielle, et une véritable opportunité pour la France. À condition de ne pas rater le coche. « Lorsque l’impression 3D parviendra à allier le triptyque « rapidité, volume, prix », c’est un tout un pan de l’industrie qui s’en trouvera bouleversé.

Cet horizon n’est donc pas si lointain, et comme tout changement technologique, il nécessite une prise de conscience et une anticipation.

Les batailles des machines et des logiciels ont déjà été perdues au profit des Américains, HP et Microsoft en tête mais il reste la course aux matériaux.

Avec une chimie française toujours à la pointe, elle pourrait constituer une tête de pont Impression 3D pour conquérir ces nouveaux marchés. » cm

Opinion Le juste prix du CO2

c 100 euros la tonne :

c’est le juste prix pour faire baisser les émissions carbone, selon le prix Nobel d’économie Jean Tirole.

Tirole

Dossier La technologie au service du patrimoine c Chartres, Lascaux,

le Mont-Saint-Michel…

Focus sur sept grands monuments français qui ont bénéficié de la technologie pour leur mise en valeur ou leur restauration.

Patrimoine

Portrait chinois Innovation dans la peau

Innovation L’évolution appliquée aux machines

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présente sa vision de l’innovation.

Pour le fondateur de la conférence Hello Tomorrow, l’interdisciplinarité est vitale.

Duportet

Réseaux @IT_technologies La communauté de l’innovation hub Industrie & Technologies IndustrieTechno

d’Intelligence Technologique La queue carrée de l’hippocampe inspire les roboticiens. Dans notre service de veille réservé à nos abonnés, nous détaillons la conjugaison des capacités de préhension, de la facilité de torsion et de la robustesse des systèmes qui s’en inspirent.

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D.R.

ABONNÉS

Le principe semble directement tiré d’un scénario de science-fiction : des robots capables de produire d’autres robots, qui s’améliorent de génération en génération. L’invention sort des laboratoires de Cambridge et de l’université de Zurich. À chaque « portée », ces bras robotisés mesurent la vitesse de leurs petits, et modifient le design de la génération suivante en conséquence. Le tout sans intervention humaine ! Ces recherches permettent de faire émerger des configurations qui n’auraient jamais vu le jour avec l’intervention de l’homme.

Objectif à long terme : concevoir des robots Robots capables de s’adapter à leur environnement. cm

c Xavier Duportet

MIMÉTISME

Des biorobots dressés pour l’industrie

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MISE À NU

Les secrets de Cheetah pour bondir comme un guépard

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INTELLIGENCE ARTIFICIELLE

Il ne leur manque que la parole

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DESIGN

La grande ménagerie des robots

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ROBOTS MOUS

L’agilité dans la peau

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Robots bio-inspirés

Bêtes de techno

Les animaux disposent d’atouts à faire pâlir d’envie les roboticiens. Autonomie, capacité d’adaptation à l’environnement ou capteurs ultra-performants… la nature a résolu, au fil de l’évolution, un grand nombre de défis que se posent les ingénieurs. Les industriels ont donc tout à gagner à s’inspirer du monde animal pour renouveler le parc robotique.

endre les robots plus fonction- règles et les solutions de la robotique classinels implique de leur conférer que, qu’il s’agisse d’imiter le fonctionnement un certain nombre d’aptitudes. global d’un animal ou de s’inspirer d’une Mais pourquoi réinventer la fonction très particulière. Les premiers « biomarche, la nage le vol, ou robots » à sortir des laboratoires ont été dévemême la capacité d’adaptation ou de coopé- loppés pour des applications de niche, par ration ex nihilo, alors que toutes ces facultés exemple pour l’exploration des bâtiments existent déjà dans la nature ? C’est l’idée du après une catastrophe ou pour des applicabiomimétisme, une discipline en plein essor, tions militaires. Mais demain, c’est toute l’inqui permet de doter les dustrie qui pourrait en profiter. Robots mous pour robots de compétences travailler sans risques à côté variées. La nature s’appuie PARTIES des humains ou robots d’exen effet sur des millions MÉCANIQUES, CAPTEURS ploration capables de s’adapd’années d’évolution grâce ET COMMANDES auxquelles elle a développé DES ROBOTS ter par eux-mêmes aux obsun large panel de solutions PEUVENT PROFITER tacles qu’ils rencontrent, originales aux défis qui lui DES APPORTS drones silencieux et éconoDE L’ÉVOLUTION mes en énergie pour surétaient posés. Chercheurs et NATURELLE. veiller, par exemple, les ingénieurs en robotique chantiers de construction… : peuvent aujourd’hui en proles projets développés par fiter à moindre frais pour inventer de nouvelles manières de se dépla- les roboticiens ne laissent aucun doute sur cer, mettre au point des capteurs plus per- les potentialités industrielles de leurs traformants ou concevoir des robots adaptatifs vaux. De la prospection pétrolière à l’aéroou coopératifs. Le règne animal, en particu- nautique en passant par le médical, découlier, est une source d’inspiration importante, vrez dans ce dossier tous les secteurs qui qui leur permet de mettre au point des inno- pourront tirer parti de ces nouveaux vations de rupture qui tranchent avec les meilleurs amis de l’homme. cm

Ces petits modules, Roombots, créés par l’EPFL, sont capables de bouger dans plusieurs sens et de s’accrocher entre eux pour former un meuble.

Leurs algorithmes s’inspirent du comportement des insectes sociaux (fourmis…).

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Les compétences naturelles des animaux intéressent au plus haut point les professionnels de l’industrie. De la prospection pétrolière à l’aéronautique en passant par la sécurité, l’évolution naturelle a produit autant de talents que d’animaux, qui n’attendent que l’imagination des ingénieurs pour être transposés sur les robots.

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obot kangourou de Festo, libellule de TejJects, ou robot cafard d’une équipe de l’université de Berkeley : les robots inspirés des animaux font régulièrement sourire les internautes. Si ces « biorobots » participent bel et bien à l’image de marque de quelques entreprises, ils n’en ont pas moins de véritables potentialités pour des applications industrielles. Depuis dix ans, de nombreuses équipes académiques et industrielles se spécialisent sur le sujet.

Les capacités qu’ils vont chercher sont variées. Intelligence et habileté permettant une meilleure adaptation à la tâche, résistance à l’usure, frugalité ou encore sécurisation, entre autres.

Ces travaux profitent de l’essor des technologies de prototypage numériques scanners, imprimantes 3D et robots d’usinage multi-axes, notamment – qui permettent de reproduire les structures du vivant de façon précise, et sont adaptées aux besoins et aux moyens financiers de la recherche.

Ces robots bio-inspirés pourraient être utiles dans des domaines divers, allant des

secours à la surveillance environnementale en passant par l’agriculture, les transports ou encore la construction. La discipline profite de l’intérêt plus général des scientifiques et des entreprises pour le biomimétisme. La création en février à Senlis du centre Ceebios, un laboratoire spécialisé dans le biomimétisme, en témoigne. « Nous avons compris que nous n’avions pas besoin de tout réinventer. Le vivant l’a déjà fait. En outre, il ne produit pas de déchet industriel et ne consomme pas de pétrole, » fait valoir Gilles Bœuf, président de Ceebios. « La bioinspiration doit permettre d’économiser de l’énergie, et de construire une industrie durable. » cc Des

recherches tous azimuts chez les industriels

Parmi les acteurs qui ont rejoint le Ceebios, des représentants du monde scientifique, mais aussi des grands groupes industriels et des entreprises de plus petite taille. En Europe, plusieurs laboratoires similaires existent. L’Allemagne est de loin le pays le plus avancé en la matière. Elle a été à l’origine de la création du Biokon, pre-

mier réseau international dédié au biomimétisme, dont un département est consacré à la robotique. Aux États-Unis, des universités prestigieuses comme le MIT travaillent activement à la question des robots mous, tandis qu’Harvard élabore depuis une dizaine d’années des robots volants à la manière des insectes.

Coté entreprises, Festo, fabricant historique de systèmes d’automatisation, communique abondamment sur la biorobotique. Au contraire d’autres sociétés, l’entreprise allemande ne se focalise pas sur les seules spécificités de l’être humain. « Nous travaillons souvent sur des mouvements simples et répétitifs, comme celui de déposer un objet d’un endroit à un autre. Nous ne cherchons pas à imiter les animaux mais à nous inspirer de quelques-unes de leurs capacités pour en extraire des idées applicables à des robots », détaille Heinrich Frontzik, fondateur du bionic learning network de Festo (voir encadré ci-contre).

D’autres entreprises lui emboîtent le pas aux États-Unis. C’est le cas de Boston Dynamics, rachetée par Google en 2013, et initialement issue du MIT. La société s’est spécialisée dans les robots qui se

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Mimétisme Des biorobots dressés pour l’industrie

LEs NOUVEaUx aNimaUx TOTEms… CRabE impERCEpTibLE Crabster CR2000, se déplace sur six pattes comptant trente articulations, sans soulever le sable, contrairement à un propulseur.

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GECkO miNUTiEUx Abigaille utilise les capacités d’adhésion du gecko pour réparer les avaries extérieures d’une navette de l’Agence spatiale européenne.

mOUChE débROUiLLaRdE La petite Beerotor se faufile dans les canalisations pour les inspecter.

Elle s’y repère grâce à ses capteurs inspirés de l’œil de la mouche.

biORObOTiqUE

Papillon, kangourou, libellule… le bestiaire de Festo fabricant allemand de systèmes d’automatisation, communique abondamment autour des trente robots « bioinspirés » de son invention. En 2006, sous l’impulsion du docteur ingénieur Heinrich Frontzek, le groupe s’est doté d’un département de cinq personnes, dont un biologiste, dédié à la biorobotique.

Le bionic learning network fait aussi appel aux compétences extérieures, selon le principe de l’innovation ouverte. « D’une part, des ingénieurs du groupe viennent nous voir avec un problème pour lesquels ils ne trouvent pas de solution classique », raconte Heinrich Frontzek. « D’autre part, des biologistes dont nous sommes partenaires nous proposent de travailler sur des principes trouvés dans la nature, qui leur semblent intéressants à appliquer à la technique ».

Un cinquième seulement de ces robots ont été commercialisés, principalement pour des applications industrielles très spécifiques, ou pour le monde de la recherche.

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c Festo,

déplacent et manœuvrent comme des animaux pour des usages militaires, parmi lesquels on peut citer les robots Bigdog ou Rhex. Quelques observateurs imaginent leur éventuelle utilisation par Google d’ici quelques années pour effectuer des livraisons, ou plus vraisembla-

Festo s’est inspiré de la langue du caméléon pour créer ce préhenseur baptisé Flexshapegripper.

Placé au bout d’un bras robot il saisit des pièces quelle que soit leur géométrie.

blement sur les sites industriels.Plus récemment, la société Boston Engineering a développé un robot poisson, Silent Nemo, qui s’inspire du thon pour la surveillance des ports. Le Japon aussi s’intéresse de près à la biorobotique.

La nécessité de s’adapter à des contraintes

pOULpE pRéCaUTiONNEUx Ce robot chirurgien, inspiré du poulpe, adapte sa forme et sa rigidité aux différentes zones du corps.

très particulières, à l’intérieur de la centrale de Fukushima, a poussé les entreprises Hitachi et Toshiba à développer des robots aux formes animales : l’un, de soixante centimètres, est en forme de serpent pour passer dans les tuyaux menant au réacteur, l’autre, quadrupède, est destiné à effectuer des mesures dans les zones fortement radioactives. cc Imiter

le vivant pour améliorer les systèmes existants

ChaUVE-sOURis fRUGaLE Ce robot surveille les chantiers d’en haut, en mimant le vol concentrique, silencieux et économe de la chauve-souris.

Outre ces applications très spécifiques, c’est toute l’industrie qui pourrait profiter de l’étude du monde animal pour se doter de robots potentiellement ultraperformants. Les promesses de certains travaux, même académiques, font en effet rêver. Un exemple parmi d’autres : un robot de 12 grammes, dévoilé en avril par des chercheurs de Stanford, et capaSEPTEMBRE 2015ccN°979

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ble de tirer 2 000 fois son poids grâce à un caoutchouc spécial inspiré du gecko et des fourmis.

Pour arriver à ce type de résultats, chercheurs et ingénieurs doivent comprendre en détail les caractéristiques animales.

Pour mieux les connaître, ils n’hésitent pas à s’entourer des compétences de biologistes. Lors de la création du Bionic Learning Network de Festo, son fondateur, le Dr Heinrich Frontzek a ainsi fait appel à Nina Gaissert, une biologiste passée par le MIT pour prendre la direction de l’équipe.

Ils s’en inspirent pour les trois parties essentielles du fonctionnement d’un robot : la partie mécanique, la partie capteurs, et la partie commande. Imiter le vivant ne veut alors pas dire reproduire les moyens de locomotion, de perception, ou d’intelligence des animaux, mais chercher dans ceux-ci les idées pertinentes pour améliorer ou substituer les systèmes existants. « Le fonctionnement du monde animal est bon, dans la perspective de l’évolution. Toutefois, il satisfait aussi des besoins qui ne sont plus pertinents pour des robots, comme ceux du métabolisme.

Il ne faut en retenir que les éléments pertinents », souligne le directeur du laboratoire de biorobotique BioRobot de l’EPFL (Suisse) Auke J.Ijspeert, dans un article

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Le protocole de déplacement de l’hexapode du Labio correspond à celui d’une araignée.

paru dans la revue scientifique Science.

Des observations du vivant, on extrait ensuite des fonctions, une phase dite de « mathématisation du vivant », pour appliquer enfin ces formules dans des systèmes réels. cc Mieux

se mouvoir en utilisant peu d’énergie

Illustration: l’équipe de Jean-Marc Linares « conception bio-inspirée » de l’université Aix-Marseille. Elle travaille avec Airbus Helicopters sur des liaisons pales-rotor plus souples, qui s’inspirent du genou humain et des articulations du quetzalcoaltus, un dinosaure volant dont l’envergure atteignait celle d’un Rafale. « Actuellement, les mécanismes bio-inspirés sont

encore faits avec des liaisons classiques du type pivot ou glissière », note-t-il. « Mais nous pouvons nous inspirer des animaux pour inventer d’autres types de liaisons, plus continues et plus souples.

Par exemple en ne se basant plus sur l’isostasticité, notre credo depuis 200 ans.

Une chaise à quatre pieds n’est par exemple pas isostatique : elle est légèrement bancale. Mais pour peu qu’on lui rajoute du poids, la pression est répartie sur les quatre pieds. Notre objectif est de concevoir des systèmes pour lesquels nous aurions l’équivalent d’autant de pieds que possible, donc des pressions de contacts moins importantes, comme dans le vivant. Airbus Helicopters y voit la perspective de pouvoir diminuer l’usure des systèmes de rotation et les besoins en traitements de surface. » Plus généralement, la capacité des animaux à utiliser l’interaction de leurs membres avec leur environnement pour mieux se mouvoir ou le fonctionnement des muscles, qui requièrent moins d’énergie que les moteurs et actionneurs classiques, sont des thématiques exploitées par la mécanique bio-inspirée.

L’application industrielle envisagée conditionne évidemment le choix de l’animal à imiter. Le secteur des drones, qui s’intéresse de près aux travaux

P. GUITTET POUR INDUSTRIE ET TECHNOLOGIES

Le Ceebios abrite à Senlis le Labio, fablab dédié au biomimétisme et fondé par des ingénieurs du Cetim.

biORObOTiqUE

Biologistes et roboticiens : des intÊrêts communs biologistes jouent un rôle essentiel dans les laboratoires de biorobotique, tant la comprÊhension fine des spÊcificitÊs des animaux est importante pour imaginer des systèmes mÊcaniques qui s’en inspirent. Les biorobots, qui permettent de multiplier les expÊriences et de tester des hypothèses lorsque la mesure dans le monde vivant n’est pas possible, nourrissent de leur côtÊ les connaissances en biologie, qui permettent à leur tour d’imaginer des dispositifs innovants.

C’est le cas par exemple de la robotique Êvolutionniste, qui s’inspire en partie des processus de la nature.

Elle peut aussi en retour être utilisÊe pour simuler des problèmes biologiques thÊoriques ou tester des hypothèses sur l’Êvolution de la morphologie.

D. R.

c Les

des bioroboticiens, a ainsi relancĂŠ l’intĂŠrĂŞt pour le vol de certains animaux. Le robot chauve-souris dĂŠveloppĂŠ par l’universitĂŠ de l’Illinois (États-Unis) a ĂŠtĂŠ ainsi spĂŠcialement conçu pour la surveillance des sites en construction. Contrairement aux quadricoptères, dont les rotors tournent en permanence, il ne bat que rarement des ailes. Il est, de ce fait, plutĂ´t silencieux, et son vol concentrique permet d’Êconomiser l’Ênergie. Le drone possède ĂŠgale- ÂŤNOUs NE ment, comme son modèle ChERChONs pas animal, des membranes sou- Ă€ imiTER LEs aNimaUx mais Ă€ NOUs iNspiRER ples Ă la place d’ailes rigides. dE qUELqUEs-UNEs EnďŹ n, il est moins dangereux dE LEURs CapaCiTĂŠs.Âť en cas de chute car il n’est plus dotĂŠ d’hĂŠlices.

Heinrich Frontzik, FESTO Les insectes sont aussi une source d’inspiration importante pour les drones. Depuis peu, on a compris que leur vol Êtait possible parce que la torsion de l’aile fournit la portance supplÊmentaire nÊcessaire au vol pendant le battement.

De nombreux projets visent dÊsormais à faire voler des mini drones très lÊgers, de moins de 500 milligrammes, en imitant cette caractÊristique. C’est le cas du projet français OVMI, pour Objet volant mimant l’insecte, ou des robots abeilles amÊricains – les Robobees – dÊveloppÊs par l’universitÊ d’Harvard.

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cc Détecter

les obstacles pour nager en eaux troubles

Les insectes inspirent aussi de nombreuses recherches autour de la conception de capteurs de vision performants, dont les drones pourront profiter. Les animaux possèdent plus généralement une large gamme de moyens de perception originaux : la capacité à percevoir un champ électrique ou sens électrique, largement utilisé par les poissons dans les eaux troubles, les modes d’émissions et de réceptions d’ondes utilisés par les chauves-souris, ou encore la perception de la lumière polarisée qu’utilisent les insectes. Une équipe des Mines de Nantes a ainsi conçu Raamo, un robot anguille capable d’émettre un champ électrique puis d’analyser son écho pour détecter les obstacles.

Celui-ci pourrait être utilisé dans les eaux polluées, les canalisations d’égouts ou les tuyauteries industrielles, entre autres.

Les roboticiens s’intéressent aussi aux formes d’intelligence collaboratives que développent les fourmis, les abeilles mais aussi les étourneaux ou les bactéries.

Depuis le début des années 1990, les informaticiens ont conçu de nombreux algorithmes de coordination inspirés par les insectes sociaux. Exemple : le projet européen Sucultron, dont les Mines de Nantes sont partenaires. Il a pour but de réaliser un banc de robots coopératifs sous-marins dotés du sens électrique pour la surveillance des canaux de Venise.

Outre leur intelligence collective, c’est la capacité des animaux à apprendre et à s’adapter qui inspire aussi les bioroboti-

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Un œil artificiel qui fait mouche c Curvace est un œil artificiel,

inspiré de la mouche, mis au point par un consortium de recherche européen.

Comme celle-ci, il peut enregistrer le flux optique, c’est-à-dire le défilement du paysage du fait de son propre mouvement.

Celui-ci lui permet d’éviter les obstacles et d’adapter son altitude, sans accéléromètre!

Le capteur composé de 630 «yeux élémentaires» prend des décisions en temps réel face aux obstacles.

Il a attiré l’intérêt d’Airbus DS et de l’ESA pour substituer les lourdes centrales inertielles dont sont équipés les atterrisseurs spatiaux. Il pourrait aussi servir

au contrôle de la chute des drones, à l’inspection d’ouvrages d’art, ou à l’assistance pour éviter les collisions et permettre le parking automatique des voitures autonomes.

ciens. Développé à l’université Pierre et Marie Curie dans le cadre du projet Creadapt, un robot résilient utilise les principes de l’évolution artificielle pour trouver en quelques minutes de nouvelles façons de marcher après une anomalie. L’évolution artificielle utilise le principe de sélection et de variations de l’évolution naturelle pour concevoir les robots et les rendre créatifs. Une discipline vieille de plus de dix ans, mais dont les utilisations pourraient s’étendre à tous les domaines d’applications de la robotique, à commencer par l’adaptation à de nouvelles situations pour les robots dédiés à l’exploration. cc Des

robots résilients capables de s’adapter à une panne

Si les applications en milieu extérieur sont les plus nombreuses, les robots inspirés du vivant sont également promis à un bel avenir au sein même des usines.

Dans de nombreux pays, la législation interdit pour l’instant aux opérateurs de travailler trop près des robots pour des questions de sécurité. Cette interdiction pourrait un jour devenir caduque : plu-

En prenant modèle sur les yeux des insectes, cette caméra miniaturisée est capable d’enregistrer de la vidéo à 180 degrés.

sieurs travaux visent à introduire de la souplesse dans les robots industriels de manière à ce que leur force de pression s’ajuste aux obstacles qu’ils rencontrent.

Festo commercialise ainsi depuis 2010 un « assistant de manutention bionique » inspiré de la trompe d’éléphant. Souple et léger, il ne blesse personne en cas de choc. Il permet en outre, tout comme la dernière innovation de Festo, le « Flexshapegripper », de s’adapter à différentes sortes d’objets.

Les robots d’usine pourraient également profiter des travaux réalisés en robotique collaborative ou en évolution artificielle.

Les algorithmes de l’une ou l’autre discipline permettent en effet d’imaginer la formation de robots industriels résilients, et capables de s’adapter à la panne de l’un des systèmes de la chaîne, voire d’évoluer par lui-même pour trouver les modes d’organisation les plus efficients. Le règne animal pourrait donc trouver sa place dans le monde industriel. cm cc PhiliPPe Passebon ppassebon@industrie-technologies.com

D.R.

Les battements d’ailes du Robobee sont assurés par des muscles artificiels formés de matériaux piézoélectriques qui se contractent sous l’effet d’une tension électrique.

Des robots petits, mais agiles et peu coûteux, disposent d’avantages que n’ont pas des robots plus performants mais plus imposants. D’ici une petite dizaine d’années, ils pourraient servir, selon leurs concepteurs à la localisation de pollutions, de bateaux perdus en mer, ou de signes de la présence de survivants en cas de catastrophes. Ils sont également moins dangereux en cas d’impact avec une personne.

SMART SOLUTIONS FOR SMART FACTORIES

Éducation Collaboration

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Connectivité

BIENVENUE DANS L’INDUSTRIE DU FUTUR

Mobilité

EN COUVERTURE

Mise à nu Les secrets de Cheetah pour bondir comme un guépard Cheetah, le robot guépard développé par le MIT, ne cesse de s’améliorer. Doté de nouveaux algorithmes, Cheetah 2 est désormais capable de franchir de manière autonome des obstacles de 45 cm de haut. Une première pour un robot quadrupède.

Un cerveau numérique

c Imprimées en 3D, les pattes sont actionnées par un processeur dédié, selon un algorithme qui détermine la force que chacune exerce durant la fraction de seconde où elle touche le sol, pour reproduire la cinématique du guépard.

cccccccccc Poids 35 kg

c Le chemin de Cheetah est déterminé par un processeur situé sur son dos selon un algorithme particulier, testé d’abord sur un tapis (photo ci-dessus).

Il détermine la distance et la taille de l’obstacle grâce aux données issues du Lidar, adapte la foulée comme le ferait un guépard pour se positionner correctement devant l’obstacle et calcule la meilleure trajectoire.

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cc Fiche d’identité

Lieu de naissance Biomimetics Robotics Lab du MIT Moteurs électriques 12 Batteries Lithium Processeurs Intel Core 2,6 GHz et Intel Core2Duo SpeedGoat 2,16 GHz

cccccccccc

Des pattes biomimétiques

sIpa ; geTTy ; D.R.

cc juliette raynal jraynal@industrie-technologies.com

Les zones jaunes et rouges illustrent la forte pression exercée dans les pattes lorsqu’il n’y a pas de tendon.

Elles disparaissent quand le robot est doté d’un tendon en Kevlar.

BIOROBOTIQUE Tendon

Vidéo

Regardez Cheetah sauter

aVeC

Des tendons en Kevlar

Des moteurs électriques c Intégrés au niveau des épaules, ils sont alimentés par quatre batteries lithium et produisent un couple élevé avec une très faible perte de chaleur. Ils sont contrôlés par des amplificateurs pour ajuster la rigidité des membres selon le relief du terrain, et jouent ainsi le rôle d’amortisseurs physiques.

Cheetah Youtube

industrie-techno.com

cccccccccc

cccccccccc

c Disposés entre le genou et le bout de la patte, les tendons réduisent le stress sur les articulations en diminuant de 60% les contraintes appliquées sur les jambes lors d’une foulée.

De quoi conserver son élan en économisant l’énergie.

En juin dernier, le MIT a publié une vidéo présentant les nouvelles capacités de son robot guépard. après une batterie de tests, réalisée d’abord sur un tapis roulant avec un harnais de sécurité puis sur une piste d’essai à l’intérieur d’un gymnase, Cheetah 2 était en mesure de franchir en toute autonomie et de manière silencieuse des obstacles de 45 cm de haut à une vitesse moyenne de 8 km/h. sur une piste dépourvue d’obstacles Cheetah2 effectue des pointes à 16 km/h..

Une vision laser cCheetah 2 voit grâce à un Lidar, un système de télédétection qui utilise les réflexions d’un laser pour mesurer les distances.

1m de long

RECORDS

SAUT 0,35 m de large

VITESSE 0,80 m de haut

45 cm de haut

16 km/h D.R.

saNs

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Résilience, capacité à s’adapter à leur environnement, à prendre des décisions, à travailler en groupe, et même à rêver… Le comportement des animaux inspire de plus en plus les ingénieurs en informatique qui développent de nouveaux algorithmes d’apprentissage et d’évolution pour rendre les robots plus intelligents…

D

es robots qui s’adaptent comme des animaux. C’est le titre d’une étude publiée par une équipe de chercheurs franco-américains, qui a récemment fait la Une de la prestigieuse revue scientifique Nature.

Elle marque une véritable rupture dans les approches retenues par les spécialistes des robots bio-inspirés : en l’occurrence, il ne s’agit pas seulement de s’inspirer de la forme d’un animal, de son aspect extérieur ou de ses capacités physiques. Mais de concevoir des machines qui ressemblent « dans leur tête » (grâce à des algorithmes) à tel ou tel représentant du monde vivant. cc Des

algorithmes pour rendre le robot intuitif

Une idée qui séduit de plus en plus d’équipes à travers le monde, mais qui n’est pas entièrement nouvelle. En fait, dès 1990, Jean-Arcady Meyer, pionnier de la biorobotique, avait imaginé, au sein de l’équipe AnimatLab créée avec Agnès Guillot et intégrée au sein de l’Institut des systèmes intelligents et de robotique (Isir), le rat Psikharpax. « Physiquement, il n’est pas très biomimétique puisqu’il se déplace à l’aide de roues. En revanche, son cerveau reprend un certain nombre d’éléments du système nerveux du rat, un animal qui est très étudié en laboratoire », souligne Jean-Arcady Meyer.

Grâce à des réseaux de neurones artificiels et des algorithmes d’apprentissage, le rat robot peut se faire une représentation mentale de son environnement, y placer différents centres d’intérêt et identifier les zones de dangers. En apprenant

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Vidéo

Robots résilients l’algorithme d’apprentissage évolutionniste mis au point par des chercheurs des universités pierre et marie curie et du Wyoming, permet aux robots de trouver rapidement des alternatives pour poursuivre leurs tâches après avoir été endommagés, comme le ferait un animal ou même un homme qui continue son chemin à cloche-pied après s’être blessé la cheville. La vidéo illustre cette approche sur un robot à six pattes ayant subi six détériorations différentes et sur un bras robotisé dont les articulations ont été brisées de 14 façons différentes.

Résilience

industrie-techno.com

par association, il est capable de retourner, lorsqu’il a faim, à l’endroit où il a identifié de la nourriture la veille et de se diriger dans une autre direction pour retrouver une source d’eau identifiée précédemment lorsqu’il a soif. S’il trouve de la nourriture ou de la boisson en chemin, il peut consommer ces ressources, tout en enregistrant leur position dans sa carte mentale. « Ces travaux de recherche fondamentale ont permis de mieux comprendre le fonctionnement du rat. Mais ils ont également mis en lumière un système de navigation biologique extrêmement efficace, qui pourrait remplacer d’autres systèmes beaucoup plus sophistiqués embarqués dans des machines, notamment ceux qui utilisent des satellites ou des lasers », assure Jean-Arcady Meyer.

Vingt-cinq ans après le début de ces travaux, la zoologie des robots a explosé et les recherches autour de leur « intelligence » ont de beaux jours devant elles.

L’équipe franco-américaine à l’origine de l’étude publiée dans Nature s’est ainsi attelée à remédier, grâce à l’algorithmique, à la grande fragilité des robots dans les environnements inconnus, qui freine leur adoption dans certains secteurs industriels.

Les chercheurs ont mis au point un algorithme d’apprentissage évolutionniste qui permet aux robots de surmonter seuls et en quelques minutes leurs traumatismes pour poursuivre leurs tâches… comme le font justement les animaux.

Dans un premier temps, le robot doté de six pattes teste toutes les combinaisons qu’il peut réaliser avec ses différentes articulations. Pendant deux semaines, le robot en « bonne santé » expérimente 40 millions de simulations pour, in fine, trouver 13 000 manières différentes de marcher. « Ce premier algorithme permet au robot de se forger ses propres intuitions » indi-

D. R.

intelligence artificielle il ne leur manque que la parole

BIOROBOTIQUE

Des bâtisseurs inspirés des termites

D. R.

1

ces robots « Termes » sont capables de construire de manière collective des structures complexes en réalisant des tâches basiques sans aucune supervision.

Conçus par les chercheurs du Wyss Institute, ces robots constructeurs travaillent sans contrôle centralisé.

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les chercheurs partent d’une structure finale à bâtir pour élaborer un algorithme de contrôle qui fixe les règles simples que les robots devront suivre.

que Jean-Baptiste Mouret, chercheur à l’Isir et co-auteur de l’étude avec Antoine Cully.

Ces 13 000 manières de marcher sont ensuite classées sur une carte.

Dans un second temps, le robot lance son algorithme d’évolution lorsqu’il détecte une baisse de performance, produite par, par exemple, par une patte cassée. Il puise alors dans son expérience pour déterminer tout seul, par une approche essai-erreur, les alternatives les plus pertinentes pour poursuivre son activité. « La première alternative ne sera peutêtre pas la bonne. Il déduit alors que toute une famille de comportements compensatoires ne fonctionnera pas non plus et choisit un autre point plus éloigné sur la carte qui aura plus de chance de fonctionner », détaille le chercheur.

Grâce à cette approche, le robot est capable de trouver une alternative viable en moins d’une minute trente. Une première mondiale qui pourrait accélérer l’adoption des robots dans les zones où les ingénieurs ne peuvent intervenir en cas de panne et où les risques de perdre définitivement le robot (et en conséquence d’énormes investissements) sont donc très élevés. C’est le cas pour l’exploration

3

un compilateur convertit le modèle de la structure en grille 3D dans laquelle sont intégrées les règles de circulation et de comportement des robots.

spatiale et des fonds marins mais aussi après une catastrophe naturelle ou sur une zone de guerre… De quoi expliquer le fort intérêt de la direction générale de l’armement (DGA), qui a financé une partie de la thèse d’Antoine Cully. Prochaine étape : démontrer que cet algorithme fonctionne avec d’autres robots, notamment sur un manipulateur mobile en entrepôt. cc Des

robots collaboratifs imitent les insectes sociaux

Outre leur intuition, d’autres capacités des animaux intéressent les roboticiens.

La capacité de certains insectes sociaux à collaborer pour réaliser des tâches très complexes inspire également les ingénieurs. On parle ici de la robotique collective bio-inspirée. Dans cette branche, les informaticiens ont notamment mis au point des algorithmes d’évolution artificielle qui peuvent être distribués sur l’ensemble d’une population. « Globalement, les bons comportements se diffusent dans la population et des opérateurs de mutation génèrent de nouvelles stratégies comportementales, dont certaines permettent d’augmenter la per-

4

chaque robot observe les modifications de l’environnement engendrées par ses comparses et agit en conséquence, selon le principe dit de « stigmergie ».

La même structure peut être réalisée de différentes manières.

formance du groupe du robot », note Nicolas Bredèche, professeur à l’UPMC. Cette approche ne permet pas de trouver la solution optimale, mais de privilégier les solutions viables. Ce qui permet « de trouver un bon compromis entre la précision de la solution et le temps d’exécution », précise Nicolas Bredèche. À long terme, cette approche pourrait se décliner à travers différentes applications industrielles comme l’exploration, la construction d’édifices, des tâches de nettoyage, de patrouille ou de surveillance. Des chercheurs de l’EPFL ont par exemple utilisé un algorithme d’évolution artificielle pour paramétrer une flotte de drones afin de reconstruire un réseau de communication entre deux lieux après une catastrophe naturelle. Les robots, lancés d’un point, forment une chaîne jusqu’à la destination. Ils servent ensuite de relais pour envoyer des messages.

En août 2014, des chercheurs de l’université d’Harvard, dirigés par la professeur Radhika Nagpal, ont quant à eux réussi à faire collaborer 1 024 minirobots, baptisés Kilobots. Ces derniers, en échangeant des informations par l’interméSEPTEMBRE 2015ccN°979

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Agnès Guillot

ccPaRcouRs

auteur de nombreux ouvrages, agnès guillot est maître de conférences en psychophysiologie à paris-X nanterre. elle a mené des recherches à partir de janvier 2007 à l’institut des systèmes intelligents et de robotique (l’isir, de l’université pierre et marie curie - paris 6)

SpécialiSte en robotique bio-inSpirée, docteur en pSychophySiologie et en biomathématiqueS

Un robot ne doit pas être intelligent, mais adaptatif richesse extraordinaire pour la robotique.

Ils incitent les ingénieurs à sortir de leur carcan. Essayer de mimer l’intelligence humaine s’est avéré difficile, technologiquement. Pour un grand nombre de tâches, reproduire certaines capacités des animaux est largement suffisant. Un robot ne doit pas être intelligent, mais adaptatif.

Quels algorithmes permettent aux robots d’être adaptatifs?

A. G. : Il y a les algorithmes d’apprentissage

avec différentes approches: par essai-erreur, par imitation ou encore par association.

Il existe également des algorithmes d’apprentissage collectif, qui permettent aux robots de communiquer sans superviseur et de rendre les systèmes plus robustes. Les algorithmes évolutionnistes permettent, eux, de simuler l’apprentissage de génération en génération.

diaire de capteurs infrarouges, se sont assemblés en formes complexes sans l’intervention de l’homme.

Les applications industrielles potentielles sont nombreuses. À l’avenir, cette approche permettrait, par exemple, de construire à la manière des fourmis. Quelques mois plus tôt, la même équipe avait d’ailleurs présenté le projet Termes. Les chercheurs s’étaient inspirés du fonctionnement des termites pour développer trois petits robots capables de construire de manière collective des structures complexes, comme des modèles réduits de château ou de pyramide, sans aucune supervision et en réalisant des tâches très basiques. D’après les ingénieurs, ces robots pourraient être utilisés, en autres, pour poser des sacs de sable afin de protéger une zone contre des inondations ou réaliser des constructions sur Mars puisqu’aucun système de communication n’est nécessaire.

La prochaine étape pour rendre les robots encore plus adaptatifs est de les faire « rêver » pendant leur phase d’inactivité, afin de restructurer leurs souvenirs

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Quelles sont les applications industrielles ?

A. G. : Elles sont encore timides. La roboti-

que bio-inspirée est très utile dans les environnements inconnus. Or, dans les usines tout est contrôlé. La robotique bio-inspirée a néanmoins joué un rôle important dans le développement de la robotique collaborative où le robot doit s’adapter aux activités des opérateurs. Le robot Baxter dédié aux PME et qui apprend en imitant l’ouvrier est un bon exemple. cm

des expériences passées pour qu’ils améliorent leurs performances cognitives.

C’est dans cette optique qu’a été lancé le projet européen Dream, pour Deferred Restructuring of Experience in Autonomous Machines. L’idée est de développer de nouveaux algorithmes pour donner la capacité aux robots d’aborder un problème sous différents angles. Une faculté dont pourraient bien être dotés certains animaux, comme le laissent supposer des travaux académiques sur l’impact bénéfique du sommeil sur la qualité du chant de certains oiseaux. cc Des

photorécepteurs pour diminuer la puissance de calcul

Aujourd’hui, une tout autre piste est étudiée pour améliorer l’intelligence des robots. Elle consiste à ramener des problèmes cognitifs de haut-niveau au plus près du corps pour libérer le cerveau de certaines tâches et, in fine, diminuer la puissance de calcul nécessaire. On parle alors d’intelligence incarnée.

Une approche notamment illustrée par les yeux bioniques de BeeRotor. Déve-

loppé par une équipe de chercheurs du CNRS à l’université d’Aix-Marseille, ce robot volant est capable de s’orienter, d’adapter sa vitesse et d’éviter les obstacles non pas grâce à de nombreux calculs informatiques mais grâce à 24 photorécepteurs. Inspirés de la vision des insectes, ils lui permettent de mesurer en temps réel le flux optique, qui correspond au défilement du paysage que l’on observe notamment en voiture sur l’autoroute.

Certaines applications industrielles ont déjà clairement été identifiées. « Les atterrisseurs spatiaux sont équipés d’une centrale inertielle qui représente jusqu’à 10 % de la masse totale. Cette approche permettrait soit de baisser la masse envoyée dans l’espace, soit de sauver une mission si elle est utilisée en solution de secours » assure Franck Ruffier, chercheur au CNRS. Selon lui, Airbus DS et l’Agence spatiale européenne auraient déjà manifesté leur intérêt pour cette innovation… cm ccjuliette Raynal jraynal@industrie-technologies.com

D. R.

Pourquoi les roboticiens cherchent-ils leur inspiration dans le règne animal ?

A. G. : Les animaux représentent une

botte

VEILLE TECHNOLOGIQUE

PAR EMAIL

Sélectionné par

brazero Le révélateur d’innovation Le Fil d’Intelligence Technologique Contactez-nous : abo@industrie-technologies.com

eN CouVerture

Design la grande ménagerie des robots

Chien, abeille, thon, poulpe… le bestiaire des biorobots ne cesse de s’agrandir. les ingénieurs scrutent le monde animal pour y trouver l’inspiration.

Zoom sur quelques-uns des représentants de ce nouveau zoo mécanique. cc PhiliPPe Passebon ppassebon@industrie-technologies.com

Gimball

Le casse-cou

sepios

c Grâve à sa structure sphérique légère Gimball rebondit sans dommage contre un obstacle, comme un insecte.

Le drone mis au point par la start-up suisse Flyability peut ainsi évoluer dans les milieux chaotiques sans capteur de détection.

Le passepartout

spot

Le grimpeur c Boston Robotics fait peu à peu évoluer sa famille de robots chiens. Son dernier né Spot a été spécialement conçu pour monter les escaliers, en imitant les mouvements du chien.

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D.R.

c Le drone sous-marin Sepios mis à l’eau par l’ETH Zurich utilise quatre ailettes en mouvement constant placées symétriquement, imitant celles de la seiche.

Elles lui permettent de ne pas rester coincé dans les algues.

BioroBotique

Robot-poulpe

Le modulable c Les chercheurs du MIT se sont inspirés du poulpe pour mettre au point un bras doté de structures déformables.

Elles lui permettent de basculer d’un état mou à un état solide lorsqu’il est mis sous pression avec de l’air.

DaleR

Le tout-terrain

u.s. navy ; afp ; epfl ; mit

c Le robot Daler, pour Deployable Air-Land Exploration Robot, développé par l’EPFL peut se mouvoir sur la terre et dans le ciel, grâce à ses ailes repliables, directement inspirées de la chauve-souris.

GhostswimmeR

Robobee

Le silencieux

Les coopérantes

c Le robot GhostSwimmer, élaboré pour l’armée américaine par la société Boston Engineering, imite la manœuvrabilité et le silence du thon. Il pourrait remplacer les (vrais) dauphins et les otaries qu’utilise la Navy pour protéger les navires et les ports.

c Grâce à des muscles artificiels et des algorithmes d’intelligence collective, les abeilles du projet Robobee, élaborées par l’Université d’Harvard, peuvent s’envoler et reproduire l’activité d’un seul insecte et le comportement d’une ruche.

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Robots mous L’agilité dans la peau Précis et résistants à la contrainte, les robots en acier sont de bons auxiliaires en production. Sauf pour certaines tâches, comme se déplacer dans un tuyau ou dans un environnement encombré. Pour combler leurs lacunes mécaniques, chercheurs et industriels parient sur des robots mous, inspirés de la faune aquatique.

D

éserts et fonds marins seraient-ils l’avenir de la robotique ? Pour pallier les limites mécaniques des robots rigides, chercheurs et roboticiens n’hésitent pas à aller pêcher des idées neuves, en s’intéressant aux mollusques, poulpes et autres animaux aquatiques. L’objectif : développer des robots mous (on parle de soft-robots) capables de supplanter leurs équivalents traditionnels.

Peu agiles, les robots métalliques rencontrent en effet des difficultés à se déplacer sur des terrains accidentés ou dans des environnements étroits. « Un autre problème des robots traditionnels est que le logiciel dont ils disposent est vieillissant, ce qui rend leur corps peu intelligent »,

Prix doux Comme leur peau, le prix des soft-robots est tout doux. Pour un préhenseur Versaball d’Empire Robotics, il faut par exemple compter 3500 euros contre… 10000 à 25000 euros pour un préhenseur traditionnel !

Pour d’autres types de machines, l’économie est encore plus importante.

Elle est principalement liée aux matériaux utilisés, ainsi qu’aux procédés de fabrication.

Les robots mous ont, en outre, l’avantage d’être industrialisables à grande échelle.

Ils sont actuellement fabriqués par soft-litography, impression 3D ou encore roll-to-roll, soit des méthodes de production peu coûteuses, par rapport aux méthodes de fabrication en salle blanche.

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souligne Jamie Paik, professeur assistante au laboratoire de génie mécanique de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), en Suisse. La rigidité de leur structure les rend dangereux pour l’environnement, et inaptes à manipuler des objets fragiles. « Les soft-robots sont plus sûrs. Ils sont par ailleurs capables de se déplacer dans des environnements inconnus », continue Jamie Paik. cc Des

matéraux qui donnent de la souplesse et de la flexibilité

Maintenance de pipelines, exploration de fonds marins, manipulation d’objets fragiles sont autant d’applications dans lesquelles les robots mous pourraient exceller. Les premières recherches sur le sujet remontent à une dizaine d’années, avec notamment un robot inspiré d’une anguille, capable de ce fait de se mouvoir en milieu marin encombré, imaginé au sein de l’IRCCyN (Institut de recherche en communication et cybernétique de Nantes). Le domaine de la biorobotique tend aujourd’hui à se développer tous azimuts.

L’un des principaux domaines d’application concerne la robotique médicale, elle aussi en plein essor. « Aujourd’hui, les robots chirurgicaux sont rigides. Des robots flexibles pourraient entrer dans l’œsophage ou dans les veines », s’enthousiasme Christian Duriez, directeur de recherche au sein de l’équipe Defrost (deformable robotic software), à l’Institut national de recherche en informatique et en automatique (Inria). Pour développer des robots chirurgiens mous le chercheur a trouvé une solution technique dans l’escargot qui déploie très peu de force pour

se déplacer mais dispose de petites dents, et qui pourrait inspirer des robots capables de réaliser de petites opérations.

Les laboratoires de recherche académiques ne sont pas les seuls à s’intéresser à ce domaine émergent de la robotique. Certains industriels pensent de leur côté à intégrer ce type de robot sur les lignes de production. Le roboticien allemand Festo, en collaboration avec l’Université de sciences appliquées d’Olso et d’Akershus (Norvège), a par exemple développé un préhenseur de bras robotisé, inspiré de la langue du caméléon. Baptisé FlexShapeGripper, le préhenseur peut attraper, rassembler et déposer plusieurs objets de différentes formes. Le système repose sur un actionneur pneumatique à double effet, dont une des chambres est remplie d’air comprimé tandis que l’autre est remplie d’eau. Cette seconde chambre est équipée d’un capuchon en silicone, qui joue un rôle équivalant à celui de la langue du caméléon. Ce capuchon en silicone se pose sur l’objet qu’il faut attraper et se rétracte autour de lui grâce à l’action d’un piston. Contrairement au système de pinces métalliques, ce préhenseur n’a pas besoin d’être configuré, il s’adapte à n’importe quelle forme.

De plus petites start-up font aussi le pari de la soft-robotique. Dans la même veine que Festo, la start-up américaine Empire Robotics a développé un préhenseur pneumatique, qui s’apparente à une boule remplie d’air et de granulés. Pour saisir un objet, le préhenseur se pose dessus, l’air est alors évacué et les granulés se compactent autour de l’objet.

Pour fabriquer des robots capables d’épouser les formes des objets qu’ils saisissent ou de s’enrouler comme un tentacule, s’adaptant ainsi aux contraintes plutôt que d’y résister comme le ferait un robot métallique, les roboticiens ont dû innover en termes de matériaux.

Et tourner le dos à l’acier. Silicone,

BiOROBOTiqUE

POURqUOi la jOUER sOfT ?

Pour mieux saisir les objets c Dans le cadre du projet européen Octopus, plusieurs universités développent un robot poulpe.

Ces travaux devraient conduire à la mise au point d’actionneurs et de capteurs souples. Cela passe par de nouvelles méthodes de contrôle et de nouveaux matériaux.

Pour résister au feu

Pour nager comme un poisson

D. R.

c L’université de Harvard planche sur un robot en silicone inspiré de l’étoile de mer, qui résiste aux flammes, ou à des températures inférieures à zéro.

Il est actionné par des mini-compresseurs d’air et un moteur électrique.

alliage à mémoire de forme, polymères électroactifs donnent désormais chair aux robots. « Le silicone est un matériau qui se déforme et qui a l’avantage de reprendre sa forme initiale. Mais on peut aussi utiliser des matériaux qui sont à la fois actionneurs et structurels, comme les polymères électroactifs, dont le fonctionnement s’apparente à un muscle », note Christian Duriez.

c Le MIT a développé un robot poisson.

Doté d’une structure en silicone imprimée en 3D, il est actionné par du dioxyde de carbone et est capable d’effectuer entre vingt et trente manœuvres.

Le robot origami développé par la chercheuse Jamie Paik est ainsi basé sur un alliage à mémoire de forme, qui se déforme en fonction de la température appliquée.

«L’origami est un autre genre de soft-robot.

Ses composants ne sont pas mous, mais la façon dont on peut le contrôler rend ses mouvements fluides». Le robot ressemble à un petit carré doté d’aimantins, de silicone, de plastique à renfort de verre et de circuits électroniques flexibles en cuivre.

Les alliages à mémoire de forme ont deux phases cristallographiques, le passage d’une phase à l’autre se fait en changeant la température. Les changements de forme des cristaux sont alors mémorisés.

Pour l’instant, le robot est programmé lors de la conception et pour obtenir une programmation différente, la chercheuse doit créer un nouveau robot. D’où le prochain défi de Jamie Paik : rendre le robot programmable après sa conception.

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Un léger et précieux coup de main En utilisant un réseau de fluides, Pneubotics a réalisé ce bras robotisé capable de collaborer avec des humains.

Il vise les secteurs de l’emballage, c Les opérateurs la palettisation, ont longtemps ou le transport été tenus à l’écart de biens matériels. des bras articulés.

Dans un tout autre Cela pourrait domaine, une équipe changer de l’école supérieure avec l’arrivée pour l’environnement.

Saint-Anne à Pise (Italie) de robots mous sur Pneubotics a ainsi s’est inspirée du poulpe les chaînes de production. développé un bras articulé pour développer Couverts de silicone composé d’un réseau de un bras articulé pouvant et actionnés par fluides et de chambres atteindre des parties des réseaux pneumatiques, pressurisées, qui pourrait du corps inaccessibles ils ont l’avantage collaborer en toute sécurité au chirurgien sans de ne pas être dangereux avec l’homme. endommager les organes.

confrontés au monde extérieur. S’il s’agit en plus de robots mous, le problème se corse encore, puisqu’il faut prendre en compte la part d’imprévisibilité des matériaux souples et la morphologie pour définir un nouveau modèle de calcul. cc Ne

plus recourir au calcul informatique pour se mouvoir

En la matière, c’est une solution appelée morphologie computationnelle qui tient la corde. Cette méthode, qui évite le calcul, part du principe que la morphologie contraint la façon de se mouvoir et d’interagir avec l’environnement. Plutôt que de recourir au calcul informatique, le robot peut gagner son autonomie en exploitant les particularités de son corps. Poissons et insectes ne calculent pas leur trajectoire, ils sont pourtant capables de s’adapter à leur environnement. En partant de ce constat, Frédéric Boyer, de l’IRCCyN à Nantes, a entrepris de ramener les problèmes cognitifs au niveau du corps : « La modélisation de la nage des poissons dans un écoulement tourbillonnaire montre qu’un

poisson mort continue à extraire de l’énergie et à avancer. C’est la nage passive. C’est donc la mécanique du corps qui résout une grande partie des problèmes. L’intelligence est dans la morphologie et l’interaction avec le milieu. » Les chercheurs intègrent même de nouveaux sens, comme la perception des champs électriques, ou sens électrique, spécifique au poisson, et s’efforcent de tirer parti des collisions éventuelles pour aider le robot à se propulser ou à changer de trajectoire, par exemple. Une stratégie opposée à la robotique traditionnelle, qui cherche à éviter la collision à tout prix.

Si les verrous technologiques restent nombreux, la soft-robotique a déjà séduit ingénieurs, chercheurs, industriels, institutions européennes… et même Disney, qui a d’ailleurs fait d’un robot pneumatique le héros d’un de ses derniers films, Big Hero 6. De quoi inspirer les ingénieurs de demain. cm cc Sophie euStache redaction@industrie-technologies.com

D. R.

L’université de Harvard a quant à elle fabriqué son robot à partir de silicone, de tissu polyaramide et de microsphères de verre creux.

Ce type de robot en silicone a l’avantage d’être résistant à un environnement hostile, et d’être plus sûr pour l’homme. En contrepartie, il est plus lent et tend à manquer de précision dans ses mouvements. Il pourrait en revanche être utilisé pour des opérations de reconnaissance en cas de catastrophe naturelle.

Le recours à des matériaux élastiques et à des actionneurs souples pose de nouveaux défis en termes de modélisation et de contrôle. « Un soft-robot est moins contrôlable », estime Jamie Paik. Christian Duriez, qui travaille avec l’équipe Defrost sur le contrôle des robots déformables, abonde dans ce sens. «Le mouvement d’un robot rigide est facile à modéliser, puisqu’il est articulé sur des axes. Pour ce qui concerne un robot mou, au contraire, le mouvement vient de la déformation. Il s’agit donc de mécanique continue, et les équations correspondantes sont complexes.

Nous n’avons pas de solution analytique pour résoudre les équations de la mécanique continue. Nous avons une solution numérique. Nous faisons un maillage de la structure, ainsi nous résolvons les équations de chaque maille et faisons ensuite un assemblage. Nous pouvons faire ces calculs en temps réel. » Habituellement, dans le cas d’un robot rigide, les actionneurs sont situés sur l’articulation et la trajectoire est prévisible. Dans un soft-robot, un seul actionneur peut suffire à déformer tout le robot. «Nous avons dû élaborer un modèle inversé pour le contrôle d’un robot déformable», rapporte Christian Duriez. Pour définir la trajectoire, les chercheurs sont partis de l’objectif, et ont «déroulé» le mouvement à l’envers, en étudiant deux types d’actionnement, pneumatique et par câble. « La réaction d’un soft-robot étant difficile à prédire, il faut trouver de nouvelles méthodes computationnelles », témoigne Jamie Paik. C’est encore plus vrai pour les robots destinés à l’exploration d’environnements complexes. Efficaces pour l’univers calibré de l’usine, les algorithmes et modèles pour robots rigides se retrouvent en effet mis à rude épreuve lorsqu’ils sont

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ProDUITS

AUTOMOBILE Le conducteur est en option…

Freinage d’urgence, aide au stationnement, régulateur de vitesse... constructeurs et équipementiers rivalisent d’imagination pour concevoir des systèmes embarqués offrant toujours plus d’indépendance à nos berlines. Une évolution qui habitue peu à peu au règne des voitures affranchies du conducteur.

L

des démonstrateurs de technologies. Brique par brique, ces technologies sont déployées sur les véhicules pour habituer le conducteur à être assisté dans ses déplacements. « Il y a d’un côté la technologie et de l’autre l’usage, décrypte Guillaume Devauchelle, directeur de l’innovation et du développement de Valeo. L’usage est sûrement le point le plus difficile à faire évoluer. Avec les systèmes d’assistance, on habitue tout doucement les conducteurs aux technologies. Ce fût un peu la même chose avec les airbags, le régulateur de vitesse, l’ABS... au début, ces technologies étaient des options, devenues de plus en plus présentes sur les véhicules, puis obligatoires. » Le but ultime : réduire le nombre d’accidents de la route. Trois objectifs reviennent fréquemment dans la bouche des professionnels : sécurité (éviter les accidents), efficience (utiliser les informa-

tions du terrain pour optimiser la consommation) et confort (permettre à la voiture de prendre le relais). cc De

nombreux capteurs pour analyser l’environnement

Pour avoir une fonction automatisée, il faut que le véhicule ait une perception de son environnement. Et cela passe par les capteurs embarqués : ultrason, caméra 360° – composée de quatre caméras pour avoir une «vue d’oiseau», radar, caméra stéréo, infrarouge, lidar... « Généralement, les constructeurs préfèrent avoir un panachage de capteurs sur leurs véhicules », commente le directeur innovation de Valeo. « En fonction de la qualité et de la fonctionnalité qu’ils souhaitenr intégrer, ils vont faire un choix. » Le nouveau Volvo XC90 intègre par exemple de nombreux capteurs : douze à ultrasons autour

BOSCH ; AUDI

e choix de voyager en place «côte à côte» ou «carré» ne sera bientôt plus réservé aux habitués du train. C’est ce que Daimler a prouvé lors du dernier Consumer electronics show (CES) de Las Vegas, la grand-messe de l’électronique grand public, en présentant le F015 Luxury of motion. Ce concept de Mercedes entièrement autonome permet de tourner les sièges avant pour mettre les passagers face à face, dos au poste de conduite. Une proposition emblématique des ambitions de Renault, Audi, Akka Technologies, PSA ou Nissan, tous lancés dans l’élaboration de systèmes d’assistance de plus en plus performants, grâce auxquels les véhicules gagnent peu à peu en indépendance, à l’image de la Googlecar.

Dans la réalité, les véhicules entièrement autonomes sont pour l’instant, avant tout

TroIS FoNCTIoNS DES SYSTÈMES AUToMATISÉS D’ASSISTANCE

1. ÉVITER LES ACCIDENTS

2. AMÉLIORER LE CONFORT DE CONDUITE

c Le système de freinage d’urgence prédictif de Bosch contribue

c Le système Adaptive Cruise Control de Audi utilise un radar à ondes

millimétriques pour mesurer la vitesse et la distance entre le véhicule et celui qui le précède.

Si l’écart devient trop faible, le système décélère ou freine automatiquement (jusqu’à 25 % de la puissance de freinage maximale). Si cela ne suffi suffitt pas, un signal d’alarme se déclenche.

Une fois la voie libérée, le système accélère à la vitesse mémorisée.

D.R.

à éviter les collisions (avant et arrière) et à atténuer les conséquences quand elles ne peuvent être évitées.

Le système utilise des capteurs radar et des caméras polyvalentes pour analyser son environnement extérieur.

La décélération totale automatique n’est déclenchée que si les deux capteurs détectent un objet à risque (piétons, voitures, etc.).

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… et se garer devient un jeu d’enfant

c Le système d’aide Intellisafe du XC90 de Volvo analyse méticuleusement son environnement extérieur.

Il propose au conducteur différents services: aide au parking, régulateur adaptatif de vitesse et distance dans les embouteillages, freinage automatique en cas de danger.

de la voiture pour scanner l’environnement, plus quatre caméras fish-eye – une à l’avant, une dans chaque rétroviseur et une au-dessus de la plaque d’immatriculation – pour la vision aérienne 360°. Son système d’assistance analyse l’environnement extérieur, et si un piéton traverse ou si une voiture freine brusquement, l’électronique prend le contrôle pour éviter l’accident. Il prend aussi le relais pendant les bouchons ou pour faire un créneau en obligeant tout de même les mains du conducteur sur le volant. On

retrouve le même type de systèmes d’assistance chez d’autres marques de voiture comme Audi, BMW ou Mercedes. Audi propose par exemple la technologie Adaptiv Cruise Control, qui adapte la vitesse de la voiture en fonction de celle du véhicule situé devant elle. cc Le

rôle prépondérant du logiciel dans le véhicule autonome

Les constructeurs «moyenne gamme» sont eux aussi de plus en plus nombreux à s’y mettre. Toyota a par exemple lancé

3. MANŒUVRER FACILEMENT

VOLVO ; VALEO

c La fonction Park4U de Valeo est un assistant semi-automatique

de stationnement. Elle prend le contrôle du volant pour réaliser la manœuvre et laisse au conducteur la maîtrise des pédales.

Son évolution, le Valet Park4U, permet au conducteur de laisser la voiture chercher une place de façon autonome, en déclenchant à distance la fonction «voiturier» à l’extérieur du véhicule à partir de son smartphone.

en 2015 plusieurs technologies «Safety Sense» automatisées, dont un système de sécurité pré-collision, un autre de gestion des feux de route et un régulateur de vitesse. Elles seront élargies à l’essentiel de la gamme d’ici 2017.

Pour le moment, précise un porte-parole d’Audi, Xavier Benoit, chacun de ces systèmes travaille de façon indépendante. La prochaine étape sera de les relier pour gagner en autonomie. « Ces systèmes ont un cerveau chacun. Nous travaillons à une unité de commande centrale pour monitorer l’ensemble des informations recueillies.

En d’autres termes, faire évoluer l’électronique de la voiture pour que le traitement soit réalisé par un seul ordinateur central.»

Un travail qui devrait aboutir dans deux ans sur la Audi R8 : dans un contexte particulier tel que les bouchons, sur une vitesse allant de 0 à 60 km/h, le conducteur pourra appuyer sur un bouton et laisser la voiture prendre le relais pour se déplacer seule, volant compris.

Le logiciel joue évidemment un rôle prépondérant pour assurer la fiabilité de ce type de systèmes. Résultat? Une exigence accrue. Pour Laurent Disdier, adjoint à la directrice pour les partenariats industriels

SEPTEMBRE 2015ccN°979

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ProDUITS

AUTOMOBILE au CEA-List, « le véhicule autonome va devoir s’approcher des standards de l’aéronautique. Si on parle de véhicule autonome, les plantages de logiciels ne sont pas acceptables ! Cette évolution ne sera pas simple, car le secteur de l’automobile va connaître un réel changement de métier. » Une solution pourrait précisément consister à aller chercher les compétences nécessaires pour gérer brillament ce virage délicat chez ceux qui les possèdent. Valeo a ainsi récemment annoncé son partenariat avec… Safran.

C’est aussi et surtout avec le monde du numérique que constructeurs et équipementiers doivent s’interfacer, selon le représentant du CEA-List. « Les ingénieurs informaticiens auront un rôle prépondérant dans la voiture autonome. Quant aux constructeurs, ils sont tous conscients qu’il faut y aller. Le véhicule autonome est un véhicule connecté. Il doit posséder la

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N°979ccSEPTEMBRE 2015

Dossier

Les technos de l’autonomie La plupart des constructeurs automobiles planchent sur la conception de leur véhicule autonome. De la navette autonome sur les sites industriels à la voiture de «Monsieur tout le monde» sur les routes, (re)découvrez toutes les avancées technologiques des industriels sur ce futur mode de transport.

Véhicules autonomes

industrie-techno.com

capacité à rester connecté en permanence. » Le directeur de l’innovation de Valeo, Guillaume Devauchelle, confirme. « La connectivité améliore la compréhension de l’environnement, explique-t-il. Si les voitures devant freinent, votre voiture va comprendre qu’il y a une probabilité d’obstacle et va ralentir pour l’aborder dans les meilleures conditions. » cc Le

développement des services liés à la connectivité

Le déploiement du système de sécurité électronique eCall, qui appelle automatiquement les services d’urgence en cas d’accident grave, sera l’une des briques de cette connectivité. Déjà présent dans certains véhicules de PSA Peugeot Citroën et BMW, ce système sera obligatoire pour tous les nouveaux modèles de l’Union européenne d’ici au 31 mars 2018. Tous les véhicules

ProDUITS

ccMICHEL DHOME CherCheur à l’InstItut PasCal

« Le défi de la cohabitation » Nous allons entrer dans une phase de cohabitation entre les véhicules conventionnels et ceux disposant de certaines fonctions automatiques.

Mais cela imposera de passer par un état de technologies hypersophistiquées, «trop» sophistiquées même, pour gérer la présence de véhicules qui ne seront pas communicants.

La technologie devra donc passer par un point haut.

Mais plus le véhicule sera communicant et plus la technologie, dans sa complexité, va pouvoir décroître. On sera obligés dans un premier temps de «suréquiper» les véhicules par rapport au besoin final.

Cependant, je ne vois pas comment on pourra échapper à une période de transition où vont coopérer des véhicules traditionnels et des véhicules équipés d’une certaine autonomie.

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seront alors équipés de cartes spécifiques embarquées qui enverront aux services publics les informations liés à l’accident, remontées par les capteurs intégrés.

Mais les équipements ne seraient rien sans le développement des services liés à la connectivité. Chez Continental, par exemple, cette dimension est intégrée dans la vision du futur de l’automobile : « On connecte progressivement le véhicule au conducteur, aux autres véhicules et aux infrastructures », détaille Gaëlle JametVedrines, chargée de communication chez Continental Automotive France. « Demain, la clé sera notre smartphone. Le véhicule équipé d’une connexion Internet, connaîtra nos habitudes et nous proposera des services autour. Nous possédons déjà toutes les technologies du véhicule autonome. À présent, nous travaillons sur la création de services. » S’installer confortablement dans sa voiture et se laisser porter vers sa destination devrait bientôt être possible... cm

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ccSéverine Fontaine redaction@industrie-technologies.com

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51

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notre sélection de produits

classés en 4 secteurs de référence bâtiment travaux publics cc PAGE 54

cc LOGICIELS cc LogicieLs

D’appLication Conception de systèmes de sécurité

mesure cc PAGE 56 logistique emballage cc PAGE 58

Vous trouverez en page 58 un lexique des unités utilisées dans cette rubrique.

Vous PouVez adresser Vos informations de presse concernant de nouveaux produits par e-mail (en joignant une photo) : produitsnouveaux@ industrie-technologies.com

52

Pour s’ouvrir à de nouveaux marchés, ce progiciel de développement de systèmes de sécurité machine, supporte 16 nouvelles langues : portugais, espagnol, français, allemand, italien, néerlandais, tchèque, suédois, danois, hongrois, finnois, roumain, polonais, chinois, japonais et coréen, et élargit sa bibliothèque de fonctions de sécurité. Il peut être utilisé comme interface multilingue du logiciel Sistema d’IFA, un utilitaire qui apporte aux développeurs et testeurs de commandes machine un support complet d’évaluation de la sécurité selon ISO 13849-1.

Le logiciel SAB (Safety Automation Builder)automatise le processus de sélection des éléments de sécurité pour accélérer la conception des systèmes et minimiser les risques d’erreur humaine. Il donne la possibilité d’importer une image de la machine à sécuriser et de répondre à des questions pour identifier et choisir les dispositifs de sécurité adéquats. Le logiciel génère ensuite une nomenclature et compile les données nécessaires pour renseigner Sistema. Outre le nombre de langues supportées, de nombreuses addition ont été apportées à la bibliothèque étendue de fonction de sécurité de SAB. Fournisseur rockwell automation

Génération de codes de production

Grâce à la coopération des deux éditeurs, les outils d’analyse aiT, StackAnalyser et Astrée de AbsInt se connectent au générateur de code de production TargetLink de dSPACE. Toutes les erreurs poten-

N°979 ccSEPTEMBRE 2015

tielles (temps, dépassements de mémoire, erreurs d’exécution) dues à des modèles erronés, sont analysées directement depuis le modèle TargetLink et détectés avec certitude dès le début du développement.

Pour obtenir des résultats plus précis, les analyses sont en grande partie automatisées. Le couplage d’outils combine le développement logiciel basé sur le modèle avec la vérification d’exigences non fonctionnelles au niveau de l’implémentation. Il fournit un développement directement intégré, de la conception du modèle à la génération du code de production et à la certification, tout en réduisant le temps de développement et en améliorant la qualité logicielle.

Fournisseur Dspace

Logiciel de Cfao

Très utilisé dans l’industrie, le modelage artistique, le stylisme, la gravure et la découpe, ce logiciel de CFAO s’enrichit d’une interface plus intuitive et plus moderne, de fonctionnalités en 2D, 3D et usinage, de filtres d’import et de fonctions de scripts pour automatiser une série d’opérations récurrentes.

Type edit V12 est équipé d’une barre d’outils accès rapide regroupant les fonctionnalités principales et personnalisable.

Fournisseur technifor (gravotech)

cc LogicieLs D’appLication Conception 3d intuitive, sociale et connectée

Basé sur la plate-forme 3D Experience, Solidworks Mechanical Conceptual supprime les contraintes des logiciels de conception traditionnels et offre un environnement de modélisation souple, intuitif et puissant. Ses principaux avantages sont la collaboration en ligne avec des fonctionnalités de cloud intégrées, et l’aspect social de la conception et de la prise de décision. Il permet de capturer, développer et partager rapidement des idées de conception directement dans un modèle numérique, sans prévoir à l’avance la structure du produit.

Le outils de collaboration sociale courants dont dispose l’environnement interactif 3D Experience donnent le moyen aux utilisateurs d’exploiter collectivement l’intelligence de leur entreprise, de leurs clients et de leurs fournisseurs. Solidworks Mechanical Conceptual capture et conserve automatiquement tous les concepts pendant leur création et les stocke dans le cloud où ils sont régulièrement enregistrés. Ainsi, les données sont mises à jour dans un emplacement unique et sécurisé accessible à tout moment et en tout lieu.

Fournisseur Dassault systèmes

cc dEscriPtion

réference Solidworks Mechanical

Conceptual

Caractéristique Cette solution

simplifie le développement, la révision et la sélection de concepts mécaniques et stylisés, avant la conception.

cc Points forts

- Le partage des informations afin d’accélérer la prise de décisions en matière de conception.

- Un outil pour aider à capturer les meilleures idées lors des phases d’avant projet.

D. R.

logiciels cc PAGE 52

Produits

D.R.

acquisition de données rapides

Ce logiciel est associé aux produits Genesis HighSpeed et notamment à la nouvelle carte d’acquisition de données isolée 1kV permettant de mesurer des tensions électriques jusqu’à ±1000V à des vitesses d’échantillonnage pouvant atteindre 2 Méch/s. Il fournit une interface utilisateur assurant un traitement fiable et rapide de grandes quantités de données (jusqu’à 10Go de données en 10 secondes).

Dans sa version 6.42, le logiciel Perception étend encore les possi-

bilités de la carte 1kV. Grâce à plusieurs voies de calcul logique, les utilisateurs peuvent effectuer des calculs en temps réel sur chaque voie. Il est ainsi possible de calculer la valeur efficace vraie (True RMS), les valeurs minimale maximale et moyenne, la valeur crête-crête, et la puissance. La vitesse d’échantillonnage peut changer automatiquement suite à un événement déclencheur dans les voies de calcul en temps réel.

Fournisseur Hbm France

informations critiques telles que l’état des batteries, le niveau de charge et l’autonomie.

Le logiciel Intelligent Power Manager 1.40 est compatible avec ESXI et vSphere de VMware ainsi qu’avec la plate-forme Hyper-V de Microsoft, et permet l’arrêt progressif de plusieurs machines virtuelles et hyperviseurs.

Fournisseur eaton secteur électrique

Gestion des procédures de sécurité

Logiciel de gestion d’énergie

Ce logiciel fournit les outils nécessaires à la supervision et à la gestion électrique des équipements physiques et virtuels d’une infrastructure. Il supervise et gère de multiples équipements onduleurs et ePDUs à travers le réseau depuis une interface web unique, et donne un accès instantané aux

tion, l’évaluation, l’adaptation et la communication de procédures de sécurité homogènes et conformes sur plusieurs sites et dans différents pays. Quelques clics suffisent pour déployer ou mettre à jour des procédures.

Link360 combine trois modules pour gérer et adapter les informations de sécurité : un module pour créer et évaluer les procédures de consignation/condamnation, les étiquettes et les informations relatives aux sources d’énergie ; un module pour classer certaines zones comme espaces confinés nécessitant une autorisation ; et un module pour rationaliser les procédures de vérification régulière des équipements.

Fournisseur brady

Basé sur le cloud accessible sur PC, smartphone ou tablette, ce logiciel en trois modules fournit des outils pour faciliter la créa-

Produits

cc bâtiment travaux publics

Midi-pelles ĂŠconomiques ĂŠcoresponsables

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Cette gamme de midi-pelles propose une conception soignĂŠe en garantissant dâ&#x20AC;&#x2122;excellentes performances. Elles consomment 10 % de moins de carburant. La cabine est spacieuse et inclinable Ă 30°. La visibilitĂŠ est renforcĂŠe de 11 %. La robustesse est basĂŠe sur une carrosserie 100 % acier robuste. Il nâ&#x20AC;&#x2122;y a pas de filtre Ă particules, alors que les motorisations respectent les normes Tier4Final amĂŠricaines et Niveau IIIB europĂŠennes. Elles sont dotĂŠes dâ&#x20AC;&#x2122;axes et de bagues en graphites qui ne nĂŠcessitent une lubrification que toutes les 500 heures, espaçant la maintenance.

La JCB 85Z (avec zĂŠro dĂŠport arrière) repose sur un châssis en chenille en H et est dotĂŠe dâ&#x20AC;&#x2122;un moteur diesel fournissant une puissance de 64 CV (48 kW). La sĂŠcuritĂŠ de lâ&#x20AC;&#x2122;opĂŠrateur est assurĂŠe par le système de sĂŠcuritĂŠ hydraulique 2 Go qui nâ&#x20AC;&#x2122;est actif que lorsque lâ&#x20AC;&#x2122;opĂŠrateur est en position correcte dans lâ&#x20AC;&#x2122;habitacle, assis et ceinturĂŠ. Le dispositif dâ&#x20AC;&#x2122;attache rapide Ă double verrouillage, montĂŠ en usine, prĂŠvient tout accident. Il rend obligatoire le retrait des outils uniquement au niveau du sol.

Fournisseur JCB

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Levage tĂŠlescopique de forte capacitĂŠ

Ce tĂŠlescopique est une machine lourde avec une capacitĂŠ de levage maximale de 6 tonnes. Sa flèche en deux parties transporte un tablier robuste avec un nez de flèche plus large pour les applications industrielles difficiles et la manutention des dĂŠchets. Cette flèche est ĂŠquipĂŠe dâ&#x20AC;&#x2122;une cinĂŠmatique en Z similaire Ă celle dâ&#x20AC;&#x2122;une chargeuse sur pneumatiques. Elle facilite les travaux dâ&#x20AC;&#x2122;excavation difficiles et offre des forces dâ&#x20AC;&#x2122;arrachement

4

pouvant atteindre 6800 kgf lorsquâ&#x20AC;&#x2122;elle est utilisĂŠe avec un godet.

Il peut dans cette optique ĂŞtre ĂŠquipĂŠ dâ&#x20AC;&#x2122;un godet de 5 m3 spĂŠcialement conçu pour les tâches de manutention en vrac de faible densitĂŠ.

Un modèle Wastemaster industriel adaptĂŠ Ă la manutention des dĂŠchets est ĂŠgalement disponible. Le modèle 560-80 est ĂŠquipĂŠ du moteur diesel EcoMAX Tier 4 Interim/Etape IIIB, dĂŠlivrant une puissance de 145 CV (108 kW), qui respecte les dernières normes antipollution sans utiliser de filtre Ă particules coĂťteux. AdaptĂŠe aux travaux en hauteur, cette machine prĂŠsente une capacitĂŠ de charge de 1750 kg Ă portĂŠe maximale vers lâ&#x20AC;&#x2122;avant. Elle peut ĂŞtre dotĂŠe en option dâ&#x20AC;&#x2122;un système de suspensions actives automatiques.

Fournisseur JCB

Loquet ĂŠlectronique pour ĂŠquipements hors route

Ce loquet rotatif ĂŠlectronique dâ&#x20AC;&#x2122;extĂŠrieur fournit un verrouillage camouflĂŠ qui peut ĂŞtre mis en rĂŠseau avec des systèmes de contrĂ´le comme un porte-clĂŠs Ă tĂŠlĂŠcommande, des pavĂŠs numĂŠriques de saisie de code PIN et des clĂŠs ĂŠlectroniques. Le R4-EM sâ&#x20AC;&#x2122;intègre aisĂŠment aux capots de moteur, aux boĂŽtes Ă outils et aux entrĂŠes de cabine.

Le mĂŠcanisme est protĂŠgĂŠ contre lâ&#x20AC;&#x2122;humiditĂŠ, la poussière, les tempĂŠratures extrĂŞmes et les conditions environnementales susceptibles dâ&#x20AC;&#x2122;endommager un système.

Fournisseur Southco

N°979ccSEPTEMBRE 2015

D.R.

cc engins De tp

Produits

cc constRUction

Gamme de scies circulaires

Pour du fibrociment, des panneaux stratifiés à haute pression, des plaques de plâtre, des bardages ou de l’aluminium, ces lames de scies circulaires apportent des coupes extrêmement nettes avec moins de vibrations et une grande précision. Le revêtement spécifique réduit l’adhérence des résidus de coupe, protège la lame de la corrosion et limite donc l’échauffement.

La série Expert For fournit des scies avec une lame en acier trempé (jusqu’à 46 HRC) qui est indéformable et stable. Les dentures spéciales fabriquées à partir de grains de carbure extrêmement durs donnent une longévité accrue. Leur fonctionnement est aussi plus silencieux.

D.R.

Fournisseur Bosch

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Extracteur éolien antirefoulement

est garanti 2 ans. Il convient aussi bien à des installations sanitaires, des cuisines, des combles ou des foyers domestiques, des péniches ou des bateaux.

Fournisseur Groupe Sebico

Lanterneaux continus d’éclairement C’est un extracteur éolien qui utilise la force du vent pour créer une dépression dans le conduit de fumée et en améliorer le tirage. Il fonctionne sans électricité et dispose d’une grande sensibilité au vent. Avec son support en aluminium, il supporte les vibrations. La voilure monolithe résiste à la corrosion. Les performances ont été validées par le Laboratoire Eiffel.

L’Aspiromatic s’utilise en mode chauffage ou en mode ventilation permanente. Le système de rotation est étanche à graisse haute température (jusqu’à 400 °C). Il

Cette génération de lanterneaux continus d’éclairement permet de supprimer les ponts thermiques et de limiter les déperditions tout en assurant les fonctions d’éclairement, d’aération et de désenfumage. Grâce à l’utilisation de profilés aluminium à chambres creuses, de rupteurs de ponts ther-

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miques en PVC et de l’ajout d’un isolant de 80 mm sur la costière (contre 15 mm en version standard), elle affiche un coefficient de déperdition thermique (Urc) de 1,1 W/m2.K, l’un des plus performant de sa catégorie.

Les 8 options de remplissage en polycarbonate alvéolaire (PCA) de 16 à 32 mm permettent d’obtenir une bonne qualité d’éclairement ainsi qu’une isolation thermique et acoustique performante. Les joints EPDM entre le châssis et la costière en acier assurent une liaison optimale entre la voûte et la membrane d’étanchéité. Les déperditions thermiques sont également réduites grâce aux profils continus en PVC situés dans la zone du châssis qui empêchent la circulation d’air. Les ouvrants d’aération et de désenfumage naturel certifiés CE peuvent être intégrés sur demande.

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Fournisseur Ecodis

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Produits

cc MESURE Z. Les composants SCC2000 sont proposĂŠs dans des boĂŽtiers SOIC 24 broches en plastique moulĂŠ homologuĂŠs RoHS de 15x12,1x4,35 mm.

Le capteur combinĂŠ est conforme Ă la norme ISO26262 relative Ă la sĂŠcuritĂŠ fonctionnelle des vĂŠhicules routiers.

Capteur gyro-accÊlÊromètre

Fournisseur Murata Electronique

Ce capteur combo gyro-accĂŠlĂŠromètre MEMS Ă très haute stabilitĂŠ se destine aux applications automobiles et industrielles. La sĂŠrie SCC2000 prĂŠsente des caractĂŠristiques de stabilitĂŠ en tempĂŠrature, dâ&#x20AC;&#x2122;efficacitĂŠ aux chocs et de stabilitĂŠ de polarisation, parmi les meilleures de sa catĂŠgorie. Ce capteur se compose dâ&#x20AC;&#x2122;un accĂŠlĂŠromètre 3 axes faible g, de deux options de capteur de vitesse angulaire (dĂŠtection selon lâ&#x20AC;&#x2122;axe X ou Z), et dâ&#x20AC;&#x2122;une interface numĂŠrique SPI 32 bits. Il est dotĂŠ dâ&#x20AC;&#x2122;un filtre passebas 10 ou 60 Hz sĂŠlectionnable par logiciel et configurable via le bus SPI. La plage du gyroscope est de Âą125° par seconde, avec une sensibilitĂŠ de 50 LSB par degrĂŠ et par seconde.

La dĂŠrive-type en tempĂŠrature de lâ&#x20AC;&#x2122;accĂŠlĂŠromètre est de Âą6 mg pour le capteur 2g et de Âą12 mg pour la version 6g. Pour lâ&#x20AC;&#x2122;accĂŠlĂŠromètre, elle est de lâ&#x20AC;&#x2122;ordre de Âą0,5°/ s pour les produits de type 125°/s selon les axes X & Z. Le gyroscope offre une stabilitĂŠ de polarisation court terme de 1°/h pour le capteur 125°/s selon lâ&#x20AC;&#x2122;axe X et de 2°/h pour le produit 125°/s selon lâ&#x20AC;&#x2122;axe

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Mesure de forme et de rugositĂŠ

LED (rouge, verte et bleue) forment un spot lumineux de 1,5 x 3,5 mm pour dĂŠtecter les marques mĂŞme les plus petites. Son boĂŽtier de 40x50x15 mm sâ&#x20AC;&#x2122;intègre partout.

Le capteur de contraste existe en version câble (KTK-4155-407) ou en version connecteur (KTS4155-407), rĂŠglable Ă 0, 45 et 90° et dispose dâ&#x20AC;&#x2122;une sortie push-pull.

IL a une fonction dâ&#x20AC;&#x2122;apprentissage et 5 niveaux de tolĂŠrance de commutation. AssistĂŠe par des voyants Ă LED, la programmation sâ&#x20AC;&#x2122;effectue sur le capteur ou Ă distance par IO-Link.

Fournisseur Contrinex France

Capteur dâ&#x20AC;&#x2122;inclinaison

Rapide, prĂŠcis et ergonomique, ce système de mĂŠtrologie optique 3D rĂŠalise des mesures tridimensionnelles sur les micro-gĂŠomĂŠtries et des mesures de rugositĂŠ et dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠtat de surface. Il est ĂŠquipĂŠ dâ&#x20AC;&#x2122;un double ĂŠclairage (coaxial et annulaire), dâ&#x20AC;&#x2122;un capteur multifonction et dâ&#x20AC;&#x2122;une interface ergonomique capable dâ&#x20AC;&#x2122;automatiser les mesures de forme et de rugositĂŠ.

Fournisseur Alicona

Capteur de contraste

AdaptĂŠ Ă lâ&#x20AC;&#x2122;industrie de lâ&#x20AC;&#x2122;emballage et Ă lâ&#x20AC;&#x2122;imprimerie, ce capteur photoĂŠlectrique dĂŠtecte les niveaux de contraste ou nuances de couleurs, mĂŞme très semblables, Ă une de 12 mm Âą2 mm. Trois

DestinĂŠ Ă la mesure dâ&#x20AC;&#x2122;inclinaison dâ&#x20AC;&#x2122;engins mobiles sur deux axes, ce capteur offre une prĂŠcision meilleure que Âą0,5°avec une dĂŠrive en tempĂŠrature de Âą0,002°/ K. Avec son rĂŠglage du point zĂŠro, sa plage de Âą180° ou de 0 Ă 360° et sa frĂŠquence limite de 20, 10, 5, 1 ou 0,5 Hz, il sâ&#x20AC;&#x2122;adapte Ă une variĂŠtĂŠ dâ&#x20AC;&#x2122;applications. Lâ&#x20AC;&#x2122;interface est de type CANopen.

Le capteur version JN permet lâ&#x20AC;&#x2122;apprentissage du point zĂŠro, le choix du sens de comptage et de la frĂŠquence limite. RĂŠpondant aux profils de communication CANopen CiA DS-301 et CiA DSP410, il sâ&#x20AC;&#x2122;intègre facilement sur le bus CAN. Le raccord sâ&#x20AC;&#x2122;effectue via deux connecteurs M12 avec des LED parfaitement visibles.

Fournisseur IFM Electronic

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56

N°979ccSEPTEMBRE 2015

et tRaitement Analyseur testeur de communications

Cet ĂŠquipement est un instrument de terrain pour le test de communications sur bus sĂŠrie. Il dispose dâ&#x20AC;&#x2122;une batterie dâ&#x20AC;&#x2122;une autonomie de 4 heures, dâ&#x20AC;&#x2122;un ĂŠcran couleur lumineux de 5,7 pouces et dâ&#x20AC;&#x2122;un clavier pour une utilisation entièrement autonome. Il pèse un peu plus de 1 kg. Le LE-8200A possède en standard deux connecteurs Sub-D25 pour la capture, lâ&#x20AC;&#x2122;analyse et le test de liaisons sĂŠrie en RS232 ou en RS422/485. Il supporte les vitesses jusquâ&#x20AC;&#x2122;Ă 4 Mbit/s (2,15 Mbit/s en full duplex) en mode synchrone (SYNC/BSC, HDLC/ SDLC/X.25) et asynchrone. Il sâ&#x20AC;&#x2122;intercale sur la liaison sĂŠrie grâce Ă un câble en T Ă trois connecteurs fourni en standard.

Il propose plusieurs fonctions : moniteur de communication, avec 100 Mo de capacitĂŠ interne, datation des trames Ă 1ÂľS près, mesure des temps morts, dĂŠcodage en ASCII, Hexa, Modbus RTU/ Ascii etc. Il enregistre et analyse ĂŠgalement lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠtat des lignes de contrĂ´le (CTS, DTRâ&#x20AC;Ś) de façon corrĂŠlĂŠes avec les donnĂŠes. Un système de plusieurs compteurs et

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cc instRUmentation

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D.R.

cc capteURs

Produits cc instRUmentation

timers associĂŠ Ă un système de dĂŠclenchement Ă 8 conditions permet de dĂŠfinir des conditions dâ&#x20AC;&#x2122;enregistrement et dâ&#x20AC;&#x2122;alertes en cas dâ&#x20AC;&#x2122;erreur, de reconnaissance de mots prĂŠdĂŠfinis etc.

et tRaitement DÊbitmètre à section variable Atex

Fournisseur NeoMore

TĂŞtes de mesure pour machines tridimensionnelles

Ă&#x2030;quipĂŠes dâ&#x20AC;&#x2122;un contrĂ´leur totalement intĂŠgrĂŠ, dâ&#x20AC;&#x2122;une protection capacitive contre les collisions et dâ&#x20AC;&#x2122;un système de logement cinĂŠmatique très solide, ces tĂŞtes de mesure disposent dâ&#x20AC;&#x2122;un concept dâ&#x20AC;&#x2122;entraĂŽnement comprenant une denture Hirth pour le positionnement prĂŠcis des capteurs. Elles se montent directement avec une tige ou une bride ou un fourreau de 80 mm. Les capteurs se changent manuellement ou automatiquement, sans recalibrage.

La tĂŞte de mesure HH-A-T2.5 sâ&#x20AC;&#x2122;installe avec une connexion cinĂŠmatique TKJ qui peut ĂŞtre rallongĂŠ jusquâ&#x20AC;&#x2122;Ă 450 mm. Elle peut indexer en niveau de 2,5° et se rĂŠgler sur 12 240 positions rĂŠpĂŠtables. DestinĂŠe aux applications plus difficiles, la tĂŞte de mesure HH-A-H2.5 Heavy Duty est ĂŠquipĂŠe dâ&#x20AC;&#x2122;une connexion cinĂŠmatique HDKJ très solide qui peut ĂŞtre rallongĂŠe jusquâ&#x20AC;&#x2122;Ă 750 mm. Capable dâ&#x20AC;&#x2122;indexer en niveau de 2,5° et pivoter de Âą180° sur lâ&#x20AC;&#x2122;axe A, elle se règle sur 20 736 positions rĂŠpĂŠtables. Les deux tĂŞtes peuvent recevoir plusieurs capteurs avec un connecteur multi Wire, la dernière accepte aussi des capteurs sans contacts ou par balayage disposĂŠs Ă distance.

Fournisseur Hexagon Metrology

Ce dĂŠbitmètre Ă section variable H250 M40 a reçu les dernières homologations pour les zones dangereuses avec les certifications nord-amĂŠricaines FM pour les protections de type ÂŤsĂŠcuritĂŠ intrinsèqueÂť (IS) et ÂŤnon-incendiaireÂť (NI). Il a obtenu plus de 30 certifications pour zones dangereuses sur les gaz et poussières, y compris Atex, IECEx, usFMc, Nepsi, Inmetro, KGS, Gost-R et le Peso/ CCE. Le H250 M40 peut ĂŞtre utilisĂŠ sur toute application nĂŠcessitant des raccordements en sĂŠcuritĂŠ intrinsèque ou non-incendiaires et ĂŠgalement pour les installations Ă risque dâ&#x20AC;&#x2122;inflammation de poussières ou antidĂŠflagrantes.

Toutes les variantes dâ&#x20AC;&#x2122;indicateurs peuvent ĂŞtre fournies avec les autorisations disponibles: que ce soit les indicateurs mĂŠcaniques qui peuvent ĂŞtre mis Ă niveau avec 1 ou 2 contacts dâ&#x20AC;&#x2122;alarme (Namur, Transistor ou Reed), une sortie signal 4 Ă 20 mA Hart, un ĂŠcran LCD graphique avec totalisateur et sortie impulsion ou enfin une interface numĂŠrique, alimentĂŠe par bus de communication selon les protocoles Foundation Fieldbus ou Profibus PA, sans interrompre le process. Le H250 M40 est ĂŠgalement le premier dĂŠbitmètre Ă section variable offrant un boĂŽtier en acier inoxydable antidĂŠflagrant, dĂŠdiĂŠ Ă lâ&#x20AC;&#x2122;industrie du pĂŠtrole et du gaz.

Fournisseur Krohne

cc description

RÊfÊrence H250 M40 CaractÊristique Ces dÊbitmètres

dÊfinissent un nouveau standard dans le secteur de la technologie de dÊbitmètres à section variable.

D.R.

cc points forts

- Montage simple et ĂŠconomique : mesure et indication sans alimentation ĂŠlectrique.

- ModularitĂŠ unique pour sâ&#x20AC;&#x2122;adapter aux applications spĂŠcifiques du client.

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Fibres optiques hexagonales

Faciles Ă installer, ces fibres optiques offrent une fiabilitĂŠ de dĂŠtection convenant Ă tout type dâ&#x20AC;&#x2122;environnement grâce Ă leurs lentilles intĂŠgrĂŠes et leur luminositĂŠ ĂŠlevĂŠe.

Disponibles en version barrage M4, rÊflexion directe M6 et rÊflecteur M6, elles sont conçues de manière à Êviter tout contact entre les outils et la fibre lors du montage.

Ces fibres optiques hexagonales disposent dâ&#x20AC;&#x2122;une lentille qui concentre la lumière dans un angle de 15° seulement pour rĂŠduire la sensibilitĂŠ aux perturbations et Ă la lumière diffuse. Elles sont livrĂŠes en longueurs de 2 m sectionnables Ă volontĂŠ. Les lentilles plus courtes sont plus faciles Ă intĂŠgrer dans les espaces exigus et ne se dĂŠtachent pas.

Fournisseur Omron Electronic Components

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A A/m Bq °C C cd cd/m2 F h H Hz J K kg lm lx m m2 m3 m/s m/s2 min N nm Pa rad s ps T V VA W Wb Ω

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N°979ccSEPTEMBRE 2015

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Les unités de mesure système internAtionAL

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Références ShockLog 298 Caractéristique

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CAHIER TECHNIQUE ccPAGE 57

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N°979ccseptembre 2015

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cahier technique La fiabilité des assemblages vissés ccréalisé par

ccChristophe DeLCher

IngénIeur en génIe MécanIque de l’école natIonale d’IngénIeurs de Metz (enIM).

D. R.

Il entre en 2005 au pôle assemblages du Cetim. Passionné d’innovation, il a aidé la PME Nord-Lock à concevoir et développer une rondelle de sécurisation nouvelle génération, et a été récompensé à ce titre en 2014 par notre prix des ingénieurs de l’année, dans la catégorie innovation.

Il est aujourd’hui expert référent assemblages mécaniques et responsable de la ligne de produits conception et caractérisation des assemblages mécaniques du Cetim.

es assemblages vissés, qui permettent une liaison résistante et facile à démonter, ont toujours été largement utilisés en mécanique.

Aujourd’hui, l’optimisation et la fiabilité des produits sont au cœur des problématiques industrielles. Elles impliquent nécessairement celles des points d’assemblages qui les composent.

La course à l’allégement des structures, en particulier dans le domaine du transport, sollicite de plus en plus les zones d’assemblage. D’où la nécessité de bien comprendre leur comportement. Dans le domaine de l’énergie, la sécurité et la durée de vie des installations requièrent une maîtrise précise de la non défaillance, allant jusqu’à utiliser des démarches de dimensionnement probabilistes des assemblages vissés.cm

L

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cahier technique

Fig. 1

Les différentes classes de qualité de vis La classe de qualité désigne la résistance de l’acier ayant servi à réaliser la vis.

Selon la norme ISO 898-1:2013 elle est indiquée par deux nombres entiers marqués sur la tête de la vis, n1 et n2. On obtient la résistance à la traction de l’acier Rm en MPa (ou N/mm²) et la limite élastique Re par les formules: Rm = n1×100 MPa et Re = n1xn2x10.

Ici, Rm=1000 MPa et Re=900 MPa.

Les fixations vissées au cœur de la sécurité

es assemblages vissés étant très populaires, ils sont fréquemment considérés comme banals. Ce qui ne dispense en aucun cas, pour obtenir avec certitude un assemblage fiable, de maîtriser l’ensemble de la chaîne, avec un niveau d’exigence équivalent à celui qui préside au choix, à la mise en place et au contrôle des pièces de structure. Cela implique d’opter pour des éléments de fixation de qualité, qui doivent respecter des caractéristiques mécaniques normalisées, de bien choisir la nature de la liaison et de la concevoir avec soin, de contrôler sa mise en place en s’assurant de sa reproductibilité et d’anticiper et de contrôler sa résistance à l’usure dans le temps.

L

1. FiXatiOn Le choix des éléments est déterminant Un assemblage fiable passe par le choix d’éléments de fixation (vis, écrous, rondelles) adaptés, en fonction de leur résistance aux sollicitations mécaniques envisagées et de leur environnement d’utilisation. On distingue en particulier les éléments de fixations en acier au carbone et alliés, les plus répandus, et ceux en acier inoxydable, généralement utilisés pour leur tenue en corrosion, voire en température.

Dans le domaine des vis pour la mécanique, l’utilisation d’aciers trempés ayant des résistances à la rupture allant de 800 à 1200 N/mm2 représente la majorité des cas. Ces résistances sont normalisées suivant l’ISO 898-1 pour les aciers et l’ISO 3506-1 pour les inox, qui définit l’ensemble des caractéristiques requises (pas moins de 19 critères pour une «simple» vis). Elles sont facilement identifiables par le marquage obligatoire, qui fait figurer sur la tête de la vis deux nombres permettant de calculer la résistance

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N°979ccSEPTEMBRE 2015

Fig. 2

Optimiser un taraudage en fatigue L’ajout d’un chambrage en fond de taraudage et d’un chanfrein d’entrée permet de réduire les concentrations de contraintes, afin d’améliorer la tenue en fatigue de la pièce taraudée.

à la traction et la limite d’élasticité (Fig. 1).

En complément de la résistance à la rupture, la limite d’élasticité et la ductilité sont en effet des caractéristiques importantes. Pour la grande majorité des serrages, la limite d’élasticité n’est pas dépassée, afin de minimiser les risques de sur-serrage. La ductilité, soit l’allongement permanent après rupture, définit la capacité à se déformer dans le domaine plastique, donc la non-fragilité du produit.

Il convient de choisir la nuance d’acier en fonction de la sévérité de l’environnement en veillant à exploiter, lors du serrage, les caractéristiques mécaniques des classes sélectionnées. En effet, les classes de qualité élevées étant d’une manière générale plus sensibles à l’environnement et à la fatigue, il est préférable d’utiliser par exemple une classe 8.8 « bien serrée » (au-delà de 70 % de sa limite d’élasticité) que de « sous serrer » une classe 12.9.

Pour le cas d’assemblages sollicités un grand nombre de fois, il faut prendre en compte la tenue en fatigue, souvent assez limitée pour les vis (environ ÷ 50 N/mm2 pour des vis en acier), notamment du fait de l’entaille générée par la forme du filetage. Ce ne sont donc pas les caractéristiques en fatigue des visseries qui conditionnent leur tenue, mais leur serrage et la conception de l’assemblage.

P. GuIttEt ; D. R.

Base de la mécanique, les assemblages vissés sont au cœur de la sécurité de nombreux équipements et structures. Leur conception, leur mise en œuvre et leurs contrôles sont régis par plusieurs normes et recommandations récentes. L’expérience s’avère indispensable pour garantir la qualité des produits et des process.

La FiabiLité des assembLages vissés

Fig. 3

Rôle de la précontrainte dans un assemblage vissé

cc Ce qu’il faut retenir

cMieux vaut « bien serrer » une vis de classe inférieure que de « sous-serrer » une vis de classe supérieure. cLe serrage au couple est le plus facile à mettre en œuvre, le serrage à l’angle permet de s’affranchir en grande partie du frottement entre les différents composants. cLa mesure de l’allongement de la vis donne avec précision la valeur de l’effort de serrage.

La fonction de transfert traduit l’intensité de l’effort dans la vis induit par un effort externe axial appliqué à l’assemblage. On constate que l’ajout d’une précontrainte initiale Fo filtre fortement la variation de l’effort externe axial : même si celle-ci reste importante, la variation de l’effort dans la vis est nettement diminuée. En revanche, obtenir une pente de filtrage totalement horizontale pour annihiler ces variations est physiquement impossible, car il faudrait alors une vis à la souplesse infinie.

Les caractéristiques mécaniques des écrous sont définies comme celles des vis pour les aciers au carbone et alliés suivant l’ISO 898-2 et suivant l’ISO 3506-2 pour les aciers inoxydables. Les écrous sont identifiés suivant des classes de qualité. Pour obtenir un assemblage robuste et sans risque d’arrachement du filetage, on utilise un écrou de résistance équivalente à celle de la vis (écrou de classe 10 avec une vis de classe 10.9).

Dans les cas où des jeux importants sont requis dans le filetage, en particulier pour l’utilisation de certains revêtements, il est recommandé d’utiliser des écrous ayant des hauteurs supérieures ou égales à 0,9xd (d: diamètre nominal de la fixation), soit des écrous de «style 2» (suivant l’ISO 4033).

Enfin, l’utilisation d’une rondelle permet principalement de ne pas détériorer la surface de la pièce serrée et de maîtriser le frottement entre l’élément tournant (tête de vis ou écrou) et la rondelle lors du serrage. Les rondelles ne Fig. 4

La rigidité d’un assemblage Les professionnels utilisent cette représentation normalisée, dans laquelle la longueur des trois segments représente la précharge et les déformations liées à cette précharge (allongement et écrasement), tandis que les pentes des deux droites représentent la rigidité de la vis et des pièces.

Pour garantir la tenue de l’assemblage vissé, l’allongement de la vis sous précharge doit être supérieur à la déformation en compression que peuvent subir les pièces.

présentant pas de marquage, l’identification de leur résistance est plus délicate. Néanmoins, afin d’obtenir une liaison vissée robuste et fiable, il est impératif d’utiliser des rondelles ayant une résistance et donc une dureté équivalente aux autres éléments de fixation. Les caractéristiques de dureté minimale des rondelles sont définies dans la norme NF E 25-030-1.

Les caractéristiques mécaniques des pièces serrées, comme celles des éléments de fixation, doivent être identifiées. Elles permettent par exemple de constater la nécessité d’utiliser une rondelle. La définition précise de leurs interfaces et de leurs éventuels taraudages peut être essentielle pour la fiabilité de l’assemblage.

Il faut également prendre en compte l’état de surface (défaut de forme et rugosité) des interfaces et la présence de revêtement ou de peinture générant des problématiques de perte d’effort de serrage par tassement, fluage et relaxation.

Les taraudages nécessitent un dimensionnement éliminant tout risque d’arrachement du filetage. Il est éventuellement possible de les renforcer en y intégrant des inserts ou «filets rapportés», en particulier dans les alliages légers.

De même, il est recommandé de réaliser un chanfreinage voir un chambrage au niveau des premiers filets. Si nécessaire, les fonds de taraudage peuvent aussi être travaillés afin d’améliorer leur tenue en fatigue (Fig. 2).

2. cOncePtiOn Des référentiels pour optimiser les assemblages Sans précontrainte (serrage préalable), un assemblage vissé ne permet pas le maintien des pièces serrées. Sa durée de vie peut en être très réduite par dévissage, perte des éléments de fixation, voire rupture en fatigue.

Tant que la précontrainte est suffisamment élevée, donc supérieure aux chargements extérieurs, le point d’assemblage vissé se trouve dans une situation dite « filtrée », où les sollicitations sont fortement amorties par la structure (Fig. 3) . Si la précontrainte est insuffisante, il y a décollement ou glissement des interfaces, ce qui génère une sollicitation directe et donc non amortie des fixations.

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cahier technique

Fig. 5

Évolution des risques de défaillance dans le temps La probabilité de survenue d’une défaillance du serrage est importante lors du montage de l’assemblage vissé, notamment si l’on serre trop la vis, qui risque alors de casser, ou si les pièces sont de mauvaise qualité. Elle est ensuite beaucoup plus faible en fonctionnement normal.

En revanche, des sollicitations exceptionnelles peuvent conduire à la rupture. De plus, cette probabilité ré-augmente avec le vieillissement de l’assemblage, notamment s’il y a eu un sous-serrage qui augmente les risques de rupture en fatigue de la vis et peut être accélérée par la corrosion de l’ensemble.

On dimensionne couramment l’assemblage en comparant l’effort de chargement à l’effort de serrage.

Ce raisonnement peut être complété par une étude des déformations de l’assemblage. Il est notamment intéressant d’analyser la déformation élastique ou « réserve d’élasticité » de la vis après serrage, afin d’évaluer sa sensibilité ou son impact vis-à-vis des pertes de serrage (par des phénomènes de tassement, fluage et relaxation) (Fig. 4).

Pour le dimensionnement d’assemblages relativement simples et courants, le référentiel normatif NF E 25-0301 permet au concepteur de définir des conditions de serrage au travers d’une démarche simplifiée. Dans des configurations plus complexes, le concepteur peut s’appuyer sur les règles de conception de la norme NF E 25030-2.

Les règles définies dans ces référentiels reposent essentiellement sur des formules de calcul analytiques. Une méthodologie d’optimisation du dimensionnement par éléments finis adaptée aux assemblages vissés est de même proposée en annexe de la norme NF E 25-030-2.

Concernant les outils, le Cetim propose le logiciel Cetim Cobra basé sur les référentiels NF E 25-030 et VDI

2230 et complété par des bases de données et des assistants afin de faciliter la mise en données. Le Cetim a de même travaillé sur un outil simplifié de type application smartphone visant à définir un couple de serrage de la même manière que les abaques présents dans la NF E 25030-1. L’application Bolt Torque Tightening 2015 est actuellement disponible gratuitement sur la plate-forme Android et sera présente dans le courant de l’année 2015 sur la plate-forme Apple. (voir photo ci-dessous)

3. sécurisatiOn Une garantie contre l’aléatoire La tenue d’un assemblage vissé est garantie par un niveau de serrage suffisant. Toutefois, dans certains cas, des éléments de sécurisation comme les écrous freinés, les rondelles de blocage ou la colle sont nécessaires.

C’est en particulier le cas pour des liaisons structurelles ou de sécurité, si les sollicitations, l’environnement, la mise œuvre ou le profil de mission sont peu ou mal connus. Le concepteur ne peut pas alors définir de manière fiable un niveau de serrage adapté, et une solution de sécurisation peut être recommandée.

D.R.

L’application Bolt torque tightening 2015 du Cetim, disponible gratuitement sur Smartphone, permet de calculer précisément le couple à appliquer à un serrage en étant conforme à la norme NF E 25-030-1.

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N°979ccSEPTEMBRE 2015

La FiabiLité des assembLages vissés

Fig. 6

Les différentes solutions de sécurisation permettent de lutter contre le desserrage, soit pour éviter un dévissage spontané susceptible d’entraîner la perte des éléments de fixation, soit pour empêcher un relâchement lié à des phénomènes de tassement, fluage et relaxation.

D’une manière générale, le desserrage intervient assez rapidement après le serrage et surtout après les premiers chargements lors de la mise en service de l’assemblage ou après maintenance avec démontage-remontage des éléments de fixation. Les défaillances liées à du dévissage spontané peuvent intervenir alors très brutalement, par perte d’un élément, ou à long terme, par rupture en fatigue des éléments (Fig. 5).

4. mise en Œuvre Les techniques de serrage Une mise en œuvre maîtrisée du serrage est un facteur essentiel pour garantir la fiabilité d’un assemblage vissé.

En effet, même un assemblage optimisé vis-à-vis de son dimensionnement et de la spécification de ses éléments de fixation aura une tenue médiocre si l’opération de serrage a été mal réalisée. Différentes techniques et contrôles de serrage permettent d’assurer sa bonne qualité. De même, le suivi d’une méthodologie de validation assure une maîtrise de l’ensemble de la chaîne de valeur.

La technique la plus courante, car la plus facile à mettre en œuvre, est le serrage au couple. Sa précision dépend essentiellement de la connaissance du frottement s’opérant au niveau des surfaces de l’élément tournant (filetage, sous la tête de vis ou l’écrou) et de sa dispersion. En effet 80 à 90 % d’un niveau de serrage donné est consommé en frottement. La non-maîtrise de ce paramètre a donc des conséquences critiques sur le niveau de serrage réel et sur la définition du couple consigne.

Par exemple, dans le cas d’un assemblage optimisé, tout graissage des éléments de fixation n’ayant pas été prévu lors de la conception pourra entraîner un endommagement, voire une rupture de la vis lors du serrage.

De même, le frottement a naturellement tendance à élargir la plage de la tension dans la vis obtenue pour un serrage donné (Fig. 6).

Dans le cas d’un assemblage optimisé de structure ou de sécurité, la maîtrise du serrage passe par deux étapes expérimentales de caractérisation des frottements des éléments de fixation. Dans un premier temps, en conditions représentatives de l’assemblage réel, pour définir un couple de serrage adapté. Ensuite, en conditions standardisées de réception, pour valider l’homogénéité des frottements de chaque nouveau lot de fabrication. Ce type d’essai est normalisé suivant l’ISO 16047 et la NF E 25-039.

Lien entre couple et tension : le rôle des frottements

La variation de tension dans la vis est proportionnelle à celle du couple de serrage, mais dépend aussi du coefficient de frottement global de l’assemblage. Le couple le plus fort avec le coefficient de frottement le plus faible donne la plus forte tension, le couple le plus faible avec le coefficient de frottement le plus fort donne la plus faible tension.

Lorsque la précision du serrage au couple devient insuffisante et que la conception de l’assemblage ne peut pas être modifiée, la technique de serrage à l’angle ou pré-couple + angle permet de diminuer significativement la dispersion du serrage.

L’objectif de cette technique est de piloter le serrage en contrôlant l’angle de rotation de la vis. Le serrage n’est alors pas dépendant des frottements, mais principalement de la rigidité de l’assemblage (Fig. 7). Néanmoins, il faut garder à l’esprit que la mise au point de la gamme de serrage est nettement plus complexe et coûteuse que celle d’un serrage au couple. En effet, la rigidité de l’assemblage est délicate à appréhender par le calcul. Elle nécessite une caractérisation expérimentale sur des ensembles représentatifs des conditions de production de série du produit et du process.

De même, l’angle de serrage ne pourra être mesuré qu’à partir du moment où l’ensemble des pièces est pré-serré.

Ceci afin d’obtenir un contact franc et reproductible de l’ensemble des interfaces. Cela implique la définition d’un pré-couple de serrage, qui doit lui aussi être caractérisé par un essai instrumenté sur pièces réelles.

Pour un assemblage multi-fixation, si la morphologie et donc la rigidité de chaque point de fixation est différente, ce type de technique est difficile voire impossible à mettre en œuvre. Son utilisation n’est pas non plus recommandée lorsque l’épaisseur des pièces serrées est relativement faible, car l’angle de serrage tendra à être très faible.

Pour des cas très optimisés, il est possible de réaliser un serrage dans la limite élastique de la vis. Cette technique, appliquée par exemple aux vis de culasse de moteur, permet d’obtenir les meilleurs niveaux de précision sur le serrage. Cette précision dépend de la dispersion des caractéristiques mécaniques des visseries utilisées. D’une manière générale, une bonne ductilité et une longueur de vis importante sont recherchées SEPTEMBRE 2015ccN°979

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cahier technique La FiabiLité des assembLages vissés

Fig. 7

Lien entre angle et tension : le rôle de la rigidité gueur de la vis peut être définie. Afin de garantir une mesure fiable et précise, ce contrôle nécessite d’étudier sa faisabilité en fonction de la morphologie de l’assemblage et de réaliser une calibration sur machine de traction et surtout en température.

Pour des tailles de visseries importantes et en particulier lorsque l’allongement est supérieur au millimètre, une mesure directe via l’utilisation d’un comparateur micrométrique et d’une pige intégrée à la fixation peut être réalisée. La méthode de contrôle du couple est la plus facile à mettre en œuvre, néanmoins elle est la moins L’application d’un pré-couple de serrage permet de plaquer les interfaces de l’assemblage, précise pour évaluer la précharge résimais les dispersions liées au process impliquent une variation de la tension initiale. duelle dans la vis. En effet, le couple étant L’application du serrage à l’angle, là aussi avec dispersion sur un assemblage dont la rigidité peut varier, conduit à une plage d’effort de serrage importante. une mesure indirecte de la précontrainte, elle dépend principalement de l’évolution des frottements. Par exemple, après des essais de vibrapour obtenir un plateau ou une déformation plastique tions, il est fréquent de relever des couples résiduels importante. La technique de serrage pré-couple + angle plus importants que ceux réalisés lors du serrage, alors est utilisée afin d’atteindre la limite ou le plateau plasque l’effort de serrage a diminué. Afin de pouvoir utilitique. Toutefois, la fiabilité et la robustesse de ce type de serrage demande une bonne connaissance des condiser cette méthode de manière fiable, il est donc nécestions de sollicitations et d’environnement en service saire d’effectuer au préalable tout un travail de corrélation entre couples résiduels dans différentes situations de l’assemblage (Fig. 8). et mesures de précharges résiduelles. Une fois cette base de données réalisée, cette méthodologie devient utili5. cOntrÔLe sable, tout en gardant à l’esprit que compte tenu de son caractère dispersif, les résultats doivent être analysés à Vérifier l’allongement ou le couple partir de valeur moyenne de plusieurs contrôles.

Le contrôle du serrage peut être réalisé par plusieurs techniques. On choisit l’une ou l’autre en fonction de la configuration et l’environnement de l’assemblage. Il comprend Fig. 8 à la fois le contrôle sur le lieu de production, pour le Comparaison des techniques de serrage contrôle qualité des opérations de serrage et le contrôle a posteriori sur site, pour la surveillance de liaisons boulonnées de sécurité.

Quelle que soit la situation, deux méthodes de contrôle sont possibles: couple résiduel et tension résiduelle (on parle aussi, pour la seconde méthode, de contrôle de l’allongement résiduel) (Fig. 9).

La méthode de contrôle la plus précise est celle de l’allongement. En effet, cette dernière est directement proportionnelle à l’effort de serrage de la vis. L’allongement est un calcul différentiel entre la longueur de la vis à l’état serré et celle à l’état non serré, ce qui nécessite de réaliser deux mesures. Éventuellement, il peut être nécessaire de desserrer la fixation si la mesure à l’état non serré n’a pas été faite au préalable.

La comparaison des méthodes de serrage au couple (rouge), De manière générale, l’allongement généré par le serde serrage à l’angle après pré-couple (bleu) et de serrage avec détection de la limite élastique (vert) montre la précision rage est de l’ordre d’une dizaine à une centaine de relative de ces méthodes, le serrage au couple étant la moins précise microns environ. De ce fait, le moyen le plus adapté et le serrage avec détection de la limite élastique la plus précise.

Les plus précises demandent aussi des moyens de production sera plutôt de type ultrason, où une relation directe plus complexes à mettre en œuvre. entre le temps d’aller et retour de l’onde et de la lon-

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N°979ccSEPTEMBRE 2015

Fig. 9

Les méthodes de contrôle

L’étude du serrage conduit le bureau d’études à donner des valeurs maximum et minimum de tension devant être obtenue dans la vis.

Le service méthode en déduit l’intervalle de couple à appliquer lors de la fabrication. Mais le contrôle du vieillissement de l’assemblage montre que le couple résiduel se situe dans une plage élargie, ce qui induit une tension résiduelle dans la vis qui elle aussi varie.

On peut donc contrôler la qualité de l’assemblage dans le temps en mesurant soit le couple résiduel soit la tension résiduelle dans la vis

6. vaLidatiOn Vérifier les caractéristiques de l’assemblage La validation d’un assemblage vissé consiste à contrôler l’ensemble de ses caractéristiques. Deux phases sont à distinguer, prototype et production.

En phase prototype, l’objectif est de vérifier et valider les conditions de serrage minimales en termes de précharge et de consigne de serrage lors d’essais d’endurance. En phase série, l’objectif est de créer un référentiel de l’assemblage vissé incluant l’ensemble de ses caractéristiques, et particulièrement les points suivants : c Pièces de l’assemblage: désignations ou numéro, nombre d’interfaces, nombre et diamètre des fixations, matière et classe de qualité, revêtement ou traitement de surface et leur épaisseur, niveau de criticité… c Mise en œuvre du serrage : consigne de serrage, classe de précision, définition du moyen de serrage (technologie, précision, marque…), capabilité du moyen et du process… c Contrôle : définition de la méthode de contrôle, dans le cas d’une méthode de contrôle au couple : définition des couples résiduels dans différentes situations (après serrage, après 1 heure, après essais de vieillissement…)

La validation de l’assemblage permettra le lancement en production de manière fiable. La définition de ce référentiel inclut l’ensemble de la chaîne de valeur et doit en particulier être approuvée et validée par le bureau d’études, les méthodes et la qualité. Ce référentiel sera essentiel le jour où une avarie sera détectée.cm SEPTEMBRE 2015ccN°979

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cahier technique La FiabiLité des assembLages vissés

POUR ALLER PLUS LOIN Le premier document de référence à consulter est le VDI 2230, qui concerne le calcul et la conception des assemblages vissés. La partie 1 (2003) traite du calcul d’un assemblage constitué d’une seule vis ou boulon.

La partie 2 (2011) traite de la répartition des efforts sur les vis et du calcul par éléments finis.

Une traduction française de ces documents a été réalisée par PIMeca.

Un document judicieusement complété par les normes Afnor E25-030-1 & 2 publiées en aout 2014, qui définissent les règles de conception des assemblages vissés à filetage métrique ISO précontraints.

Le centre technique des industries mécaniques (Cetim) a par ailleurs publié récemment plusieurs guides dont une synthèse des études sur l’indesserrabilité, ou un ouvrage intitulé : Serrage : guide de détermination du coefficient de frottement ou encore un guide titré : Fixations mécaniques : les fondamentaux. cm

Événement Un salon européen

Le salon européen le plus important dans le domaine des fixations est la Fastener Fair de Stuttgart. Il se déroule sur un rythme biennal. L’édition de cette année a regroupé plus de 830 exposants de 42 pays qui ont présenté leurs derniers développements techniques dans tous les domaines des fixations, qu’il s’agisse de fixations pour l’industrie ou le bâtiment.

Plus de 12 000 visiteurs de 90 pays sont venus découvrir tous les types de composants servant à la fixation, ainsi que les outillages et méthodologies nécessaires à leur mise en œuvre cm

Vidéo

L’électronique au service du serrage Découvrez dans cette vidéo les clés dynamométriques électroniques Facom E 306 et E 316 qui permettent d’effectuer au choix des serrages au couple ou à l’angle. clés dynamométriques

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N°979ccSEPTEMBRE 2015

industrie-techno.com

Vocabulaire professionnel c

AUTOFREINAGE

c

CLASSE DE TOLÉRANCE DU FILETAGE

Dispositif incorporé à une fixation pour ralentir ou éviter le dévissage.

Désignation alphanumérique indiquant la tolérance et le jeu normalisés d’assemblage pour un filetage. c

PRÉCONTRAINTE, OU PRÉCHARGE

tension introduite lors du serrage dans la fixation d’un assemblage, qui maintient les pièces serrées, exprimée en newton (N). c

TENSION

c

VISSAGE Phase d’assemblage

c

SERRAGE phase d’assemblage

c

DESSERRAGE

Effort axial installé dans une fixation filetée, exprimé en newton (N). d’une fixation filetée où elle est entraînée en rotation sans apparition de tension (phase avant le serrage).

Le vissage peut être manuel (au moyen d’une clé), avec un outillage portatif, ou automatique. d’une fixation filetée durant laquelle la vis est mise en tension. Le serrage peut être fait au couple ou à l’angle.

Diminution de l’effort de tension dans un assemblage, pouvant être due à une variation thermique ou un tassement, entre autres. Le desserrage regroupe l’ensemble des phénomènes qui provoquent une perte de tension dans les fixations vissées précontraintes.

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c L’OUTIL TECHNO Caméras Kinect c LA DÉMARCHE Les artistes ont créé leur propre logiciel pour générer des effets visuels répondant aux mouvements des visiteurs c L’ACTU Exposition XYZT au Palais de la Découverte, jusqu’au 3 janvier 2016

XYZT: un univers poétique né des maths et de l’informatique Cofondateur de la compagnie Adrien M/Claire B, Adrien Mondot est aussi un informaticien, passé par l’Inria. Il a développé son propre outil pour jongler avec les mouvements et les images. près trois années passées à l’Inria, Adrien Mondot a eu envie d’explorer d’autres univers. Passionné par le jonglage, il a finalement trouvé un moyen de jongler avec les images, les 0 et les 1 en proposant avec Claire Bardainne des solutions pour mêler spectacle vivant et projections numériques. Une démarche qui repose sur eMotion, un logiciel développé par Adrien Mondot. Inspiré de modèles physiques (gravité, cinétique, déplacement des particules, ...), il génère des interactions en réponse aux mouvements captés par des caméras Kinect. cm

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Retrouvez chaque semaine notre rubrique « La mécanique des rêves » sur notre site web

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