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Séance de cours

Orientation flexible - Exercices d'analyse cinématique

Dans cours (2)

MICRO-200: Conception de mécanismes I

Ce cours introduit les bases de la mécanique des structures : calcul des contraintes et déformations provoquées par les forces extérieures et calcul des déformations. Ces enseignements théoriques sont appliqués à la conception des éléments importants des m ...

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 des exercices liés aux systèmes de guidage flexibles, analysant les propriétés cinématiques telles que les degrés de liberté, la mobilité et les mécanismes tels que les articulations à rotule, les supports de miroir et les pivots de flexion en torsion. Les diapositives présentent des exemples de calculs pour différentes configurations et composants, y compris les rapports de transmission, les déplacements verticaux et la rigidité de ressorts équivalents.

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Enseignant·e·s (4)

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).

Danick Briand

Herbert Shea

Olivier Chappuis

Source officielle

Concepts associés (13)

Degré de liberté (génie mécanique)

En physique, un solide rigide isolé dans l'espace peut se déplacer librement dans un mouvement qu'on peut décomposer suivant 6 transformations géométriques indépendantes (translations et rotations autour d'axes fixes dans trois directions d'une base liée à notre espace à 3 dimensions). Il en est de même d'un solide isolé par rapport à un autre référent. Si ces solides sont liés mécaniquement, certains de ces mouvements élémentaires sont impossibles.

Cinématique

En physique, la cinématique (du grec kinêma, le mouvement) est l'étude des mouvements indépendamment des causes qui les produisent, ou, plus exactement, l'étude de tous les mouvements possibles. À côté de la notion d'espace qui est l'objet de la géométrie, la cinématique introduit la notion de temps. À ne pas confondre avec la , un terme plus général qui concerne la vitesse et les mécanismes d'une grande variété de processus ; en mécanique, cinétique est utilisé comme adjectif pour qualifier deux grandeurs impliquant aussi la masse : le moment cinétique et l'énergie cinétique.

Chaîne cinématique (robotique)

thumb|Exemple de chaîne cinématique du corps humain. Le genou est représenté comme une liaison pivot, la hanche par une liaison sphérique, etc. La chaîne cinématique est un modèle mathématique des systèmes mécaniques dans lequel un ensemble de solides indéformables (les "corps" ou "liens" du système) sont connectés entre eux par des articulations. Les articulations d'une chaîne cinématique sont des liaisons mécaniques.

Cinématique inverse

La cinématique inverse (souvent abrégée IK, de l'anglais inverse kinematics) désigne l'ensemble des méthodes de calcul des positions et rotations d'un modèle articulaire afin d'obtenir une pose désirée. Les méthodes de cinématique inverse sont principalement utilisées en infographie, en robotique, en animation ou encore en chimie. Le terme cinématique inverse renvoie au fait que la résolution des calculs est généralement basée sur les équations cinématiques du modèle articulaire.

Robot kinematics

In robotics, robot kinematics applies geometry to the study of the movement of multi-degree of freedom kinematic chains that form the structure of robotic systems. The emphasis on geometry means that the links of the robot are modeled as rigid bodies and its joints are assumed to provide pure rotation or translation. Robot kinematics studies the relationship between the dimensions and connectivity of kinematic chains and the position, velocity and acceleration of each of the links in the robotic system, in order to plan and control movement and to compute actuator forces and torques.

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Séances de cours associées (31)

Analyse cinématique : conception et optimisation des mécanismes

Discute de la conception de mécanismes avancés, en se concentrant sur l'analyse cinématique, la modélisation géométrique et les techniques d'optimisation pour les mécanismes flexibles.

Robotique : Actualisation et analyse de la mobilité

Couvre les exercices corrigés de l'examen 2020 dans le domaine de la robotique, y compris des sujets tels que la précision, la vitesse, les moteurs à courant continu, le rapport d'engrenage optimal, la dynamique des bras de robot, les encodeurs et la cinématique.

Transmissions et couplages : notions de base

Couvre les bases des transmissions et des couplages dans les robots, en mettant l'accent sur une faible masse, une faible inertie, un jeu nul et une rigidité élevée.

Conception de mécanismes avancés: mécanismes de flexion et applications

Couvre la conception de mécanismes avancés, en se concentrant sur les mécanismes de flexion, leurs fonctions et leurs applications en ingénierie.

Flexures pour mécatronique de haute précision

Explore la conception et les défis des flexions en mécatronique de haute précision, en mettant l'accent sur les points clés, la cinématique et les applications.

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Concepts associés (13)

Degré de liberté (génie mécanique)

Cinématique

Chaîne cinématique (robotique)

Cinématique inverse

Robot kinematics

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