Missions

Dans le secteur de la construction, les opérateurs sont amenés à manipuler fréquemment des charges (inférieures à 50Kg) et à les transporter d’une zone à une autre à différents étages d’une construction. Ces tâches pénibles nuisent à leur santé. L’objectif du projet est de développer un robot qui pourra les suppléer dans ces tâches difficiles. Un robot parallèle à câbles est une solution qui paraît bien adaptée à des déplacements de charges dans de grands volumes (p. ex. largeur = 40 m, hauteur = 20 m, profondeur = 5 m).
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. Pour arriver à cette fin, il d’agira de faire maturer des résultats de recherche sur les robots parallèles à câbles (RPC) issus de deux laboratoires de recherche français spécialistes du domaine (LIRMM à Montpellier et LS2N à Nantes).
L’objectif de TITANBOT est de développer des briques technologiques de RPC permettant de répondre aux besoins des secteurs de la construction et du démantèlement de bâtiments irradiés (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 technologiques 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 :
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). Le développement de cette nouvelle solution robotique, basée sur les RPC, permettra en outre de rentabiliser des investissements de recherche académique en agrégeant ses résultats afin de développer de nouveaux produits et des services associés.
Deux équipes travailleront en parallèle sur l’utilisation des RPC pour les deux applications visées : transport de petites charges pour la construction, tests de l’irradiation des bâtiments pour autoriser leur démantèlement. Les interactions entre les deux équipes seront source d’enrichissement.

Activités

Vous aurez pour mission principale de choisir, évaluer, dimensionner et réaliser un RPC pour le cas d’usage dans le domaine de la construction défini par VINCI Energies France. A cette fin, vous contribuerez au Lot 1 du projet TITANBOT et, en particulier à deux tâches de ce dernier. 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 VINCI. La seconde tâche est consacrée à la définition de l’architecture des démonstrateurs. En outre, vous contribuerez également au Lot 2 : conception et fabrication du démonstrateur (prototype physique) de RPC pour le cas d’usage, et au Lot 3 : évaluation des modèles et démonstrateur.
Détails de la mission.
• Contributions à la sélection de briques technologiques de RPC permettant répondre à un cas d’usage dans le domaine de la construction.
• Modélisation géométrique et cinématique.
• Logiciel de conception de RPC.
• Calcul des espaces de travail.
• Evaluation des performances.
• Représentation des zones de collision câble/câble, câble/plateforme, câble/environnement, plateforme/environnement.
• Optimisation locale des paramètres géométriques du RPC.
• Suivi des résultats de simulation (fait par un(e) ingénieur(e) au LIRMM) pour adapter la conception du robot.
• Gestion de la sécurité en cas de contact d’un opérateur avec le RPC.
• Contributions à la conception et la réalisation du démonstrateur de RPC pour le cas d’usage défini par VINCI (WP2).
• Rédaction de rapports synthétisant les modèles développés et les résultats des tests.
Vous travaillerez au LS2N à Nantes dans une équipe composée des différents partenaires industriels et académiques du projet et d’ingénieur(e)s embauché(e)s dans le cadre du projet TITANBOT (deux ingénieur(e)s seront au LIRMM à Montpellier et trois ingénieur(e)s au LS2N à Nantes).

Compétences

• Formation : Vous êtes titulaire d'un diplôme de doctorat, de master ou d'ingénieur en robotique, mécatronique ou dans un domaine connexe.
• Compétences techniques :
o 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).
o Maîtrise de la modélisation cinématique en robotique ou en mécatronique.
o Connaissances en robotique à câbles.
o Connaissances générales des algorithmes utilisés en robotique pour l’évaluation des espaces de travail, l’évaluation des performances.
o Connaissances générales des capteurs (caméras, capteurs d'efforts, codeurs, centrale inertielle) et actionneurs utilisés en robotique et de leur mise en œuvre.
o Connaissances en programmation (C++, Python, …).
• Qualités personnelles :
o Rigueur et méthode.
o Esprit d'équipe et capacité à collaborer.
o Créativité et innovation.
o Intérêt pour le transfert industriel.

Contexte de travail

Ce que nous vous offrons :
• L'opportunité de travailler sur un projet innovant à fort impact, en collaboration avec des partenaires académiques et privés
• Un environnement de travail stimulant et collaboratif.
• Des possibilités de développement professionnel.
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Contraintes et risques

RAS