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  Projet 3 : Systèmes mécaniques et mécatroniques

Description du projet :

Le projet de se décline en 3 sous projets :

• Mécanismes et robotique :

Contribution au développement d'une plate-forme robotisée pour la réhabilitation fonctionnelle :

L’objectif de ce travail est de contribuer au développement d'une plate-forme robotisée pour la réhabilitation fonctionnelle des membres inférieurs et

supérieurs ainsi que le développement de méthodes de synthèse de mécanisme présentant des mouvements similaires à ceux des articulations
humaines.

• Conception de robots pour l'assistance aux gestes médicaux et chirurgicaux : L’objectif principal des robots « médico-chirurgicaux » est de
  développer une coopération entre un chirurgien et un robot qui cherche à exploiter les capacités des deux pour réaliser une tâche mieux que ce
  que pourrait faire chacun tout seul. Les principales différences entre les robots industriels et les robots médicaux peuvent être ainsi ynthétisées
  en fonction de deux critères ;

• Le facteur humain : Puisque la tâche est effectuée sur un être humain, les conditions de travail évoluent en fonction du patient et son
  entourage dans lequel les mouvements sont imprévisibles.

• Les contraintes cliniques : telles que la diversité des champs d’application en médecine (diagnostic, chirurgie...) ainsi que la nécessité
  de répondre aux normes de sécurité et de santé. De plus, l’encombrement et la maniabilité dans l’espace de travail comportant d’autres
  périphériques et personnes.
  
  
• Etude expérimentale de la dynamique des mécanismes avec défauts : L’étude des mécanismes classiques se base souvent sur l’hypothèse des
  systèmes parfaits (solides rigides et les liaisons parfaites). Dans différentes situations, ces hypothèses sont mises à défaut et la prise en compte
  des jeux, de la déformabilité des pièces etc. devient nécessaire. Le LGM développe une activité de recherche dans ce sens pour tenir compte
  de ces conditions réelles dans l’analyse du comportement dynamique et de la commande de systèmes mécaniques.
   
• Application de l’intelligence artificielle dans la conception des systèmes mécatroniques : L’objectif consiste à trouver la meilleure combinaison
  (moteur)- (système mécanique) en vue de réduire la fluctuation des vitesses ainsi que la minimisation du couple nécessaire à entretenir le
  mouvement. Un algorithme génétique multi-objectif à variables continues et discrètes doit être mis en place.
  
  
• Contribution à la conception robuste des systèmes mécatroniques : Pour un système mécatronique, les fluctuations des paramètres de sa
  conception provoquent des modifications de ces performances. A travers une analyse de sensibilité des performances à ces fluctuations,
  l’objectif de cette activité consiste à optimiser la conception pour avoir des performances les plus stables.

• Conception intégrée : 

Les travaux de recherche entrepris dans le cadre de ce sous-projet visent l’élaboration de modèles support de l’activité de conception dans un
environnement CFAO en vue de favoriser au maximum l’intégration entre les différents outils et acteurs intervenants dans le processus de choix,
modélisation et dimensionnement des solutions mécaniques. La validation des modèles proposés se base sur le développement de maquettes
informatiques moyennant les API (interface programmables) d’application de CAFO et de Calcul numérique.
Les actions menées s’orientent, en particulier, vers la prise en compte lors de la conception des systèmes mécaniques, de l’aspect calcul et
tolérancement. En effet, nous vison de rehausser le niveau d’intégration entre les applications de CAO, d’une part, et les applications de tolérancement et
de calcul mécanique, d’autre part.
Les travaux relatifs à l’intégration CAO/Calcul visent l’amélioration des échanges de données entre les applications de CAO et celles de Calcul avec
l’objectif de prendre en compte, coté CAO, les résultats de calcul en terme de déformation en vue de rendre possible la manipulation de pièces déformée
dans un environnement de CAO.
Les travaux relatifs à l’aspect tolérancement se focalisent sur la prise en compte, dans un environnement de CAO, des tolérances dimensionnelles et
géométriques en vue de simuler des assemblages mécaniques avec des défauts dimensionnels et géométriques (configuration réelle).  

• Moteurs et composants : 

Les recherches en cours portent sur l’étude de la stabilité des turbocompresseurs automobiles à paliers hydrodynamiques,  le dimensionnement de
vilebrequin, l’étude de la résistance thermique de contact d’un joint de culasse et la détection des défauts de moteurs à explosion par analyse vibratoire.

Les trois premiers points sont développées dans le cadre d’un contrat de recherche de 3 ans ( la fin du contrat est prévue au cours du deuxième
trimestre 2010) pour le compte de Renault France à travers la société Segula Technologies Tunisie.

Enseignants-chercheurs impliqués au projet :

Seuls les enseignants chercheurs séniors (P., MC, MA, A docteurs) impliqués dans ce projet sont indiqué dans le tableau ci-dessous.

Nom et prénom	Grade	Spécialité	Temps consacré au projet (%)
BEL HADJ SALAH Hédi	P	Math. Aplli.	20%
DOGUI Abdelwaheb	P	Génie mécanique	20%
ROMDHANE Lotfi	P	Génie mécanique	90%
BETTAIEB Habib	PM	Génie mécanique	100%
BENAMARA Abdelmajid	P	Génie mécanique	50%
CHOUCHANE Mnaouar	MC	Génie mécanique	100%
ZIDI Mondher	MC	Génie mécanique	20%
MEZLINI Salah	MC	Génie mécanique	50%
AFFI Zouhaier	MC	Génie mécanique	100%
AIFAOUI Nizar	MA	Génie mécanique	100%
MEZLINI Salah	MC	Génie mécanique	50%
MLIKA Abdelfattah	MA	Génie mécanique	100%
HOUIDI Ajmi	MA	Génie mécanique	100%
KHEMILI Imed	MA	Génie mécanique	100%
LOUHICHI Borhene	MA	Génie mécanique	100%

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