Guide de l’exposition mécatronique © Thésame et partenaires – Septembre 2013

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Le « virus » mécatronique « contamine » l’industrie

Guide de l’exposition de la recherche fondamentale au produit grand public

LAPP

CETIM CTDEC

Mecalac

NTN-SNR

Alpes DEIS etDexterité Surgical

Somfy

Voiture électrique

NTN-SNR

QuadMt Blanc Mobility

HALL D’EXPOSITION MECATRONIQUE

La mécatronique au service des grands détecteurs

(LAPP)

CTA, (« Cherenkov Telescope Array ») est le projet européen de grand réseau de télescopes Cherenkov de nouvelle génération en astronomie gamma des très hautes énergies. L’équipe du LAPP a réalisé un prototype d’arche haubanée du télescope LST. Il est dédié à la validation expérimentale de programmes d’amortissement actif de vibrations. Ceux-ci se basent sur l’utilisation de câbles dits «actifs» sur lesquels sont montés des capteurs et des actionneurs. La maquette réalisée à l’échelle 1/20ème est un exemple concret de l’application de la mécatronique aux grands détecteurs de la physique moderne.

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La mécatronique au cœur de l’usine du Futur Le CTDEC présente l’outil de coupe instrumenté . La mécatronique permet d’optimiser en direct les conditions d’usinage et fait gagner jusqu’à 30% de productivité Concevoir autrement les produits grâce à la mécatronique L’intégration physique et fonctionnelle permise par la mécatronique apporte aux produits des capacités inédites de mesure, de comptage, d’identification, de surveillance et de diagnostic dans les environnements industriels les plus sévères. Par exemple : - le capteur magnétique pour la mesure de vitesse, de température et de couple d’un

arbre de transmission de turbomoteur d’hélicoptère, en fonctionnement sur son banc de test

- la came de sertissage instrumentée avec ses applications dans le domaine de la surveillance dans l’aéronautique et l’agroalimentaire,

(Produits conçus par le CETIM) La mécatronique favorise les économies d’énergie La plate-forme CETIM de modélisation et simulation numériques des systèmes mécatroniques déployée auprès des PME dans le cadre du projet CAPME’UP optimise les performances énergétiques des machines CAPTAUCOM : un projet de pôle de compétitivité « prend le train »

De 2005 à 2010, le projet Captaucom (labellisé par le pôle Arve Industries) a regroupé 3 industriels de la Région Rhône-Alpes (Seb-Téfal, Somfy, NTN-SNR Roulements), 2 organismes de recherche (CEA et CSEM), 2 centres de compétence (Mind et Cetim) et 1 réseau technologique (Thésame) et a porté sur le développement de capteurs autonomes

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communicants. Les travaux initiés ont été les fondations d’un développement NTN-SNR très orienté marché : le système de diagnostic des roulements ferroviaires. L’information est transmise à l’opérateur du train par le biais de signaux de couleur : vert, orange ou rouge selon l’état du matériel. Lorsque celui-ci nécessite un changement, une alerte se déclenche. Cette technologie peut être intégrée au roulement ou en-dehors, câblée ou sans fil pour une intégration après le montage du bogie.La solution développée pour le marché ferroviaire peut tout être intégrée dans les process continus de l’industrie : papeterie, machine outil, mines et carrières, sidérurgie, éolien avec notamment l’éolien offshore.

Comment Mecalac a dompté la mécatronique Synonyme de réduction des coûts et

d'enrichissement fonctionnel,

l’approche mécatronique ne laisse

aucune place à l'improvisation. Mené

par le constructeur d'engins pour les

travaux publics Mecalac Ahlmann, le

projet Corras (pour correcteur

automatique d'assiette des engins de

manutention) met ainsi en évidence

les impératifs d'un tel projet. Plusieurs équipes polyvalentes ont planché pendant trois ans

sur ce sujet. La mécatronique oblige les concepteurs à changer leurs habitudes. Cette

démarche exige en effet de penser les produits et les procédés de manière transversale. « Il

s'agit de marier intimement la mécanique avec l'électronique et l'informatique », précise

Max Boni, le directeur technique de Mecalac. Dans cette approche, c'est le logiciel qui

bouscule le plus les idées reçues. Il ouvre des perspectives presque infinies pour rendre «

intelligent » les produits. À condition toutefois d'avoir la qualité logicielle idoine. « Pour

arriver à bon port, il faut toujours avoir en point de mire le besoin de l'utilisateur »,

remarque l'ingénieur. Il faut surtout apprendre à concevoir de manière globale.

(Extrait de l’Usine Nouvelle)

Quand la maison se pilote au smartphone

grâce à la mécatronique

SOMFY présente Tahoma®, une offre domotique

qui permet de centraliser, commander, et gérer

tous les équipements de la maison, tels que volets

roulants, stores, chauffage, portails, portes de

garage,caméras, lumières, ..., et ceci, depuis un

smartphone, une tablette ou un ordinateur. Depuis

internet, on accède à une interface de pilotage

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intuitive, permettant ainsi de piloter facilement sa maison depuis chez soi ou à distance.

La mécatronique assiste le chirurgien

Le robot mécatronique et son bras articulé de Dexterite Surgical (primé par Oséo et le ministère de la Recherche) ont été testés puis utilisés en premier par le Dr Skowron et le Pr Haab, chef du service urologie de l’hôpital Tenon (Paris). Dextérité Surgical n’est bien sûr pas l’unique fabricant d’instruments chirurgicaux robotisés pour la chirurgie coelioscopique Qu’est-ce qui le distingue alors des autres matériels ? La miniaturisation et la possibilité d’être en contact direct avec le patient. Une petite révolution dans le monde de la chirurgie caelioscopique. La chirurgie robotisée classique étant plus lourde, moins efficace sur les sutures avec des chirurgiens cantonnés devant une console, loin de l’opéré. Enfin, il y a le coût : près de 2 millions d’euros pour le robot classique (console volumineuse, salle d’opération à adapter, stérilisation complexe, etc.) contre 60 000 à 65 000 euros pour celui de Dextérité Surgical, de quoi intéresser nos hôpitaux… à la recherche de budgets équilibrés.

La mécatronique ? Cela facilite la vie !

Alpes DEIS présente deux produits mécatroniques dont l’objectif premier est de simplifier

les gestes courants

- La pince à sertir mécatronique vise à protéger l’opérateur soumis à des gestes répétitifs. C’est une véritable innovation qui réduit significativement les troubles musculo-squeletiques (TMS)

- Le pilulier mécatronique est plutôt destiné aux personnes âgées et permet d’éviter les erreur de prises de médicament. Aux heures programmées, un signal lumineux et sonore avertit le patient et le pilulier déclenche la délivrance des gélules.

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La mécatronique ouvre des opportunités aux handicapés

C’est une équipe du club Handisport-Annécien, tous fous de glisse, qui au cours d’une sortie FTT (Fauteuil Tout Terrain) en compagnie de leurs copains Free Rideurs VTT, se sont dits, alors qu’ils s’apprêtaient à remonter leurs engins vers les sommets : ce serait bien de pouvoir prendre les remontées comme on le fait en « ski assis »

Et voilà, l’idée était née.

L’un d’entre eux s’est penché sur la faisabilité, après quelques mois, il expose son hypothèse de travail. Une équipe se forme, réfléchit et fait appel à des compétences extérieures, deux étudiants de l’Ecole Supérieure d’Ingénieur d’Annecy compétiteurs en VTT descente. Passionnés par le concept, ils ont décidé que le projet serait leur sujet de fin d’étude.Voilà comment est né QUADRIX, un quad tout terrain adapté aux handicapés

Après quelques années,la société MONT BLANC MOBILITY a grandi et la gamme s’est étoffée avec notamment le fabuleux QUADRIX WATT, un quad mécatronique équipé de moteur-roues électriques, permettant au handicapé de parcourir les chemins de randonnée

La mécatronique invente la voiture électrique de demain

NTN-SNR a développé un véhicule électrique prototype avec le constructeur Lazareth. Avec ce véhicule qui met en avant la technologie de propulsion NTN-SNR par moteur-roue, NTN-SNR se positionne résolument sur le créneau de l’innovation et sur les développements des véhicules du futur. Cette technologie a déjà reçu le prix Automechanika ainsi que l’European

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Mechatronic Award en 2012. De petite dimension, avec un encombrement comparable à celui d’une Smart, c’est un véhicule essentiellement urbain de deux places. Carrossé par Lazareth, il offre un design soigné avec comme signe distinctif et original, des portières qui s’ouvrent en rotation vers le haut. Le modèle développé entre NTN-SNR et Lazareth est homologué dans la catégorie L7e des véhicules légers de moins de 400 kg avec permis. Sa vitesse est limitée à 75 km/h. Il est équipé de deux moteurs-roues de 4 KW chacun. Il est à noter qu’il pourrait être équipé, dans sa catégorie, de moteurs-roues pour une puissance totale allant jusqu’à 15 KW et permettant d’autres performances. Lors de l’homologation, sa

bonne tenue de route ainsi que son excellent freinage ont été soulignés. Les qualités de reprise des moteurs-roues sont également notables, ce qui sera particulièrement apprécié dans certaines côtes annéciennes. Ce véhicule qui sera amenée à parcourir entre 30 et 50 km par jour, se recharge sur une prise classique de 220 volts et il faut compter entre 2 et 3 heures de temps de recharge.

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Hors hall d’exposition (organistation Laboratoire SYMME – Université de Savoie)

La mécatronique au cœur des laboratoires : Le symme présente ses

développements avancés dans le domaine de la mécatronique

Mini-machine de caractérisation portable, rapide et en ligne de production

L’une des origines de ce projet est le constat qu’il de plus en plus difficile pour un industriel de

disposer de matières premières stables du point de vue de leurs propriétés mécaniques. Dans ce

domaine, l’industriel doit faire face à l’augmentation du prix d’achat des matières premières, à leur

variabilité, tout en devant augmenter la productivité des industries dans des pays développés pour

faire face à la montée en puissance de la concurrence des pays "low cost", augmenter les marges et

réduire les coûts de production et réduire ses déchets suite à l’importance prise (à juste titre) par les

questions environnementales.La détermination des propriétés matériaux devient donc primordiale

pour les entreprises afin de mieux maîtriser les process de production. Mettre à disposition des

entreprises transformatrices de matériaux métalliques une machine de caractérisation portable,

facile d’utilisation, rapide et donnant des informations pertinentes en termes de caractérisation dans

les domaines élastique et plastique est donc l’objectif de ce projet.

Simulateur pour l’apprentissage de la kinésithérapie respiratoire du nourrisson

Compte tenu de l’augmentation des affections

respiratoires chez le nourrisson et le jeune

enfant, et le nombre insuffisant de

kinésithérapeutes formés aux techniques

de kinésithérapie respiratoire (KR)

ambulatoire, la prise en charge de ces

maladies n’est pas satisfaisante. Un

système d’apprentissage destiné aux

praticiens permettrait d’améliorer

l’enseignement du geste nécessaire au

désencombrement des voies

respiratoires et donc la prise en charge

de ces affections. Les simulateurs

médicaux connaissent globalement

une demande croissante pour l'apprentissage, mais leur coût reste très élevé, ce qui ralentit leur

développement. De nombreux simulateurs sont aujourd’hui disponibles en chirurgie, ou dédiés à la

formation aux soins intensifs. En particulier, il existe des mannequins physiques représentant de

façon pertinente l'anatomie d'un enfant incluant notamment les systèmes métabolique,

cardiovasculaire et pulmonaire, mais ils ne proposent pas de structure adaptée pour l'apprentissage

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du geste en KR. Afin de combler ce manque et répondre au besoin de formation, un projet commun

de recherche a été initié en 2004 sur la caractérisation et l’apprentissage du geste en kinésithérapie

respiratoire. La finalité du projet est la définition d’un simulateur d’apprentissage à propriétés

variables capable de reproduire le comportement d’un torse de nourrisson souffrant de différentes

affections respiratoires.

MeSurA : Dôme de contrôle et mesure de l’aspect d’une surface

L’évaluation de la qualité d’aspect

des surfaces dans l’industrie entraine

aujourd’hui une forte variabilité de

jugement. Elle génère des couts

importants liés à la non-détection

d’anomalies et/ou à des phénomènes

de surqualité. Ce projet a pour

objectif principal de permettre la

maîtrise du processus de contrôle

d’aspect des surfaces. Cet objectif

nécessite d’apporter des éléments de

réponse à la problématique de la

mesure de l’aspect d’une surface

(d’où le nom MeSurA : Measuring

Surface Appearance).L’approche mise en œuvre est basée sur l’analyse et la modélisation de

l’interaction surface/lumière. L’idée directrice est basée sur l’observation des pratiques industrielles

actuelles, i.e. la détection et l’évaluation des anomalies d’aspect par contrôle sensoriel.

L’enjeu principal de ce projet est, à partir de ces observations, de proposer un dispositif support aux

experts qui permette une meilleure maitrise du processus de contrôle d’aspect des surfaces (Aide à

la détection et formalisation de l’évaluation)

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L’exposition des démonstrateurs mécatronique réalisée à l’occasion de l’inauguration de l’institut

européen de mécatronique e-Time a été conçue et coordonnée par Thésame avec la contribution

active des industriels, des centres techniques et des laboratoires cités.

Thésame est le plus important réseau européen industrie-formation-recherche, dédié à la

mécatronique. Créé en 2000, Thésame est basé à Annecy (Haute-Savoie) et contribue au

développement de la mécatronique au travers de diverses actions :

Organisations de séminaires et congrès dédiés à la mécatronique et à la robotique comme EMM dont

la 11ème édition se tiendra à Toulouse les 25 et 26 septembre 2013 sur le thème mécatronique pour

l’aéronautique et le spatial

Pilotage de projets de recherche en collaboration avec les pôles de compétitivité

Action d’intelligence économique dédiée à la mécatronique notamment avec l’animation du site

francophone mecatronique.fr et l’édition d’une lettre bimensuelle.

Contact presse : André MONTAUD 06 72 95 39 30 ou am@thesame-innovation.com

Site général : www.thesame-innovation.com

Site spécialisé : www.mecatronique.fr