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Séance de cours

Mécanismes flexibles : principes de conception

Dans cours

MICRO-201: Conception de mécanismes II

Le second semestre du cours « Conception de mécanismes » développe les capacités créatrices de conception appliquées au domaine des mécanismes microtechniques. Il s'attache tant aux connaissances (composants, principes physiques, dimensionnement) qu'au pro ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes de conception de mécanismes à base de flexion, y compris la compensation de rigidité, bistabilité, mécanismes rectilignes et circulaires, de grands facteurs de réduction, et de stockage d'énergie élastique maximisation. Des exemples de robots parallèles basés sur la flexion sont présentés, ainsi que des perspectives et des conclusions.

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Enseignant·e·s (2)

Simon Nessim Henein

Simon Henein obtient son diplôme d’ingénieur en microtechnique de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en 1996, puis le titre de docteur ès sciences techniques de cette même institution en 2000. En 2001 il publie un livre intitulé « Conception des guidages flexibles » qui devient une référence dans le monde de la conception micromécanique. Ce livre sera traduit en anglais et complété dans un ouvrage collectif intitulé "The art of flexure mechanism design" publié en 2017.Simon Henein s’engage ensuite professionnellement au Centre Suisse d’Electronique et Microtechnique (CSEM) où il conçoit et développe des mécanismes dédiés à des applications robotiques, spatiales, astrophysique, biomédicales et horlogères, ainsi qu’à l’Institut Paul Scherrer où il développe des instruments pour le synchrotron suisse SLS. Depuis le 1er novembre 2012, il est professeur associé en microtechnique à l’EPFL et directeur du Laboratoire de conception micromécanique et horlogère (Instant-Lab). De 2020 à 2021 il effectue un congé de recherche en tant que professeur invité au Centre d'études théâtrales de l'Université de Lausanne (faculté des lettres).

Olivier Chappuis

Source officielle

Proximité ontologique

Génie mécanique

Robotique: Robotique

Concepts associés (19)

Robot parallèle

Un robot parallèle est un mécanisme dont l'architecture lui confère des propriétés remarquables. La définition scientifique est : En quelque sorte, l'organe terminal ou effecteur — partie qui agit sur l'environnement, outil — est relié au bâti par plusieurs bras, chaque bras étant une « chaîne cinématique » (association de plusieurs pièces articulées entre elles). Sa mobilité est donc restreinte, puisqu'elle est limitée par les divers bras ; par contre, cela confère une plus grande résistance et précision, puisque les efforts sont répartis.

Robotique industrielle

vignette|droite|Un robot industriel Kawasaki FS-03N, robot de soudage La robotique industrielle est officiellement définie par l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO) comme étant un système commandé automatiquement, multi-applicatif, reprogrammable, polyvalent, manipulateur et programmable sur trois axes ou plus. Les applications typiques incluent les robots de soudage, de peinture et d'assemblage. L'avantage de la robotique industrielle est sa rapidité d'exécution et sa précision ainsi que la répétition de cette précision dans le temps.

Overconstrained mechanism

In mechanical engineering, an overconstrained mechanism is a linkage that has more degrees of freedom than is predicted by the mobility formula. The mobility formula evaluates the degree of freedom of a system of rigid bodies that results when constraints are imposed in the form of joints between the links. If the links of the system move in three-dimensional space, then the mobility formula is where N is the number of links in the system, j is the number of joints, and fi is the degree of freedom of the ith joint.

Robotique

thumb|upright=1.5|Nao, un robot humanoïde. thumb|upright=1.5|Des robots industriels au travail dans une usine. La robotique est l'ensemble des techniques permettant la conception et la réalisation de machines automatiques ou de robots. L'ATILF donne la définition suivante du robot : « il effectue, grâce à un système de commande automatique à base de microprocesseur, une tâche précise pour laquelle il a été conçu dans le domaine industriel, scientifique, militaire ou domestique ».

Bras manipulateur

vignette|Bras manipulateur d'un robot industriel Kuka en 2003. Un bras manipulateur est le bras d'un robot généralement programmable, avec des fonctions similaires à un bras humain. Les liens de ce manipulateur sont reliés par des axes permettant, soit de mouvement de rotation (comme dans un robot articulé) et/ou de translation (linéaire) de déplacement. Dans le cas d'une imitation complète d'un bras humain, un bras manipulateur a donc de rotation et de translation sur son élément terminal.

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Séances de cours associées (31)

Robotique parallèle: Kinématique et applications

Couvre l'histoire, la cinématique et les applications de robots parallèles avec chaînes cinématiques fermées et tous les moteurs à la base, y compris le robot Delta et ses variantes.

Robotique Kinématique

Couvre les matrices de rotation, les traductions et la modélisation géométrique directe des robots série, y compris les paramètres Denavit-Hartenberg et la séquence des mouvements pour un robot 6 DOF.

Fondements robotiques : Kinématique et contrôle

Explore les fondamentaux de la robotique, couvrant la cinématique, le contrôle, les types de robots et les matrices de fonctionnement.

Introduction à la robotique

Couvre les bases de la robotique, des classifications, des performances et des algorithmes de contrôle dans l'industrie manufacturière.

Dynamique des mécanismes : aspects théoriques et applications

Discute de la dynamique des mécanismes, en se concentrant sur les principes théoriques et les applications pratiques en robotique.

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Concepts associés (19)

Robot parallèle

Robotique industrielle

Overconstrained mechanism

Robotique

Bras manipulateur

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