Missions

Vous aurez pour mission principale de développer et tester des modèles de Robots Parallèles à Câbles (RPC) ainsi que leur(s) environnement(s) de simulation numérique pour le cas d’usage dans l’industrie nucléaire défini par ORANO. L’objectif final est d’éprouver par simulations numériques les briques technologiques de RPC correspondantes afin de sélectionner les plus adaptées et les plus performantes. A cette fin, vous contribuerez au Work Package (WP) 1 du projet TITANBOT et, en particulier à deux tâches de ce WP. La première tâche a pour objectif de sélectionner différentes briques technologiques de RPC et de les combiner de plusieurs façons afin de proposer des solutions pouvant répondre au cas d’usage défini par ORANO. La seconde tâche est consacrée au développement et à l’intégration des modèles numériques correspondants, dans un ou plusieurs environnements de simulation, puis à les utiliser afin de tester les différentes briques technologiques et leurs combinaisons permettant de répondre aux besoins et exigences de performance du cas d’usage. En outre, vous contribuerez également au WP2, conception et fabrication du démonstrateur (prototype physique) de RPC pour le cas d’usage, et au WP3, évaluation des modèles et démonstrateur.
Vous travaillerez au LIRMM à Montpellier dans une équipe composée des différents partenaires industriels et académiques du projet et d’ingénieurs embauchés dans le cadre du projet TITANBOT (deux ingénieurs seront au LIRMM à Montpellier et trois au LS2N à Nantes). Déplacements périodiques sur les sites des partenaires du projet TITANBOT (notamment, au laboratoire LS2N et à l'IRT Jules Verne à Nantes).

Activités

- Contributions à la sélection de briques technologiques de RPC permettant répondre à un cas d’usage dans l’industrie nucléaire.
- Modélisation géométrique, cinématique et dynamiques de RPC composés de ces briques technologiques.
- Implémentation numérique et/ou intégration des modélisations et paramétrage des modèles dans un ou plusieurs environnements de simulation numérique, incluant les spécificités liées au cas d’usage (modèle de l’environnement du robot, obstacles, perturbations, …).
- Définition de méthodologies de tests des modèles numériques afin de tester et quantifier leurs capacités à répondre au cas d’usage.
- Tests des modèles numériques et analyse des résultats (évaluations, WP3).
- Contributions à la conception et la réalisation du démonstrateur de RPC pour le cas d’usage défini par ORANO (WP2).
- Rédaction de rapports synthétisant les modèles développés et les résultats des tests.
- Participation aux réunions d’équipe des ingénieurs et chercheurs de TITANBOT (en visio conférence, au LIRMM à Montpellier et au LS2N à Nantes).

Compétences

Vous êtes titulaire d'un diplôme de doctorat, de master ou d'ingénieur en robotique, mécatronique ou dans un domaine connexe.
Compétences attendues :
- Maîtrise des techniques de calculs appliquées à la mécatronique (mécanique et automatique), et plus particulièrement à la robotique, et de logiciels associés (p. ex. Matlab/Simulink).
- Maîtrise de la modélisation cinématique et dynamique en robotique ou en mécatronique.
- Connaissances approfondies en programmation (C++, Python, …).
- Connaissances en robotique à câbles ou mobile.
- Connaissances en méthodologie de simulation numérique et d’expérimentation.
- Connaissances générales des algorithmes utilisés en robotique pour la commande, le traitement du signal, la vision, la planification.
- Connaissances générales des capteurs (caméras, capteurs d'efforts, codeurs, centrale inertielle) et actionneurs utilisés en robotique et de leur mise en œuvre.
- Maîtrise de la langue française
- Pratique courante de l'anglais dans le cadre d'activités de recherche

Contexte de travail

Ce poste d’ingénieur(e) robotique s’inscrit dans le projet TITANBOT qui vise à rendre pleinement opérationnel un système robotique facile à mettre en œuvre et à exploiter en faisant maturer des résultats de recherche sur les robots parallèles à câbles (RPC) issus de deux laboratoires français spécialistes du domaine (LIRMM à Montpellier et LS2N à Nantes). Les RPC peuvent répondre à des besoins exprimés par des industriels de différents domaines où des charges ou des outils doivent être déplacés dans de grands volumes (p. ex. largeur = 40 m, hauteur = 20 m, profondeur = 5 m).

L’objectif de TITANBOT est de développer des briques technologiques de RPC permettant de répondre aux besoins des secteurs de la construction, de l’industrie et du nucléaire. Ce projet est porté par un consortium formé du CNRS (LS2N et LIRMM), d’utilisateurs finaux (VINCI Energies France et ORANO), du CETIM et de l’IRT Jules Verne, pour l’évaluation des technologies, ainsi que d’ACTEMIUM Paris TRS qui sera l’intégrateur des solutions développées dans deux cas d’usage (construction et nucléaire). Les résultats de recherche qui seront maturés dans la première phase de TITANBOT sont issus de projets de recherche collaborative menés par les équipes du LS2N et du LIRMM depuis plus de 15 ans. Les briques de technologies correspondantes portent sur la conception et la modélisation, les méthodes et interfaces de commande, l’étalonnage et la planification de trajectoire des RPC. Deux prototypes industriels de RPC seront développés pour répondre aux cas d’usage dans la construction et le nucléaire. Une seconde phase du projet TITANBOT sera dédiée à l’industrialisation de ces deux solutions.

La méthodologie du projet partant des résultats des deux laboratoires de recherche (LS2N et LIRMM) pour aller jusqu’à l’usine et le chantier se déroulera en trois étapes lors de la première phase du projet :
1. ingénierie collaborative : sélection et combinaison des briques technologiques académiques sous forme de modèles préliminaires ;
2. simulation : maturation des briques et combinaison en maquettes numériques ;
3. expérimentation : réalisation de deux démonstrateurs physiques.

Des évaluations seront menées à chaque étape du projet selon des critères technico-économiques, environnementaux, règlementaires, humains et d’exploitation. Les impacts de la solution robotique finale sont multiples incluant la réduction de la pénibilité pour les opérateurs et l’amélioration de leurs conditions de travail. Elle sera vertueuse d’un point de vue écologique (économe en énergie, facilement recyclable, réutilisable et transposable). Sa mise sur le marché permettra de générer de la valeur ajoutée et de créer de l’emploi. Le développement de cette nouvelle solution robotique, basée sur les robots parallèles à câbles, permettra en outre de rentabiliser des investissements de recherche académique en agrégeant ses résultats afin de développer de nouveaux produits et des services associés. Enfin, d’un point de vue stratégique, l’émergence d’une solution robotique pour des domaines à forte valeur ajoutée comme l’industrie, la construction et le nucléaire permettra aux industriels d’être plus performants et de renforcer leur compétitivité.


Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.