Stage M2 recherche "Méthodes numériques pour l?étude de manipulateurs parallèles à câbles"

Contexte
Les manipulateurs parallèles à câbles offrent des possibilités de déploiement et d’usage novateurs
qui sont l’objet de nombreuses recherches actuellement, y compris au sein des équipes robotiques
du LS2N. L’équipe OGRE a appliqué avec succès des méthodes de calcul garanti à l’étude de
manipulateurs parallèles classiques. Leur extension aux manipulateurs parallèles à câbles n’est
cependant pas immédiate : les équations régissant ces robots ne sont pas purement géométriques,
mais impliquent des lois physiques de plus en plus complexes au fur et à mesure que les modèles
approchent la réalité des systèmes considérés (câbles pesants, limites sur les tensions et efforts
appliqués à la plateforme, etc.).
Sujet de stage
Le travail portera sur l’étude des modèles appropriés pour les méthodes de calcul par intervalle,
et l’adaptation de ces méthodes, pour la résolution de deux problèmes liés à ces manipulateurs :
le calcul de l’espace de travail d’un robot à cable (la figure de gauche montre un pavage typique
de l’espace de travail d’un robot à cable) ; le calcul des tensions optimales pour des cables pesant
le long d’une trajectoire prédéfinie (la figure de droite montre un robot à cable présentant des
cables idéaux droits, et un cable réaliste pesant). Des références bibliographiques pertinentes sont
disponibles à l’adresse www.goldsztejn.com/_temp/BiblioStageM2-2017-CableRobots.zip.
Organisation
Le stage se déroulera dans les locaux de l’Ecole Centrale de Nantes (ECN). Le stagiaire sera
encadré par Alexandre Goldsztejn (CR CNRS, ECN), Raphael Chenouard (MCF ECN) et Chris-
tophe Jermann (MCF, Univ. Nantes). Il interagira également avec Stéphane Caro pour la validation
de l’aspect robotique et Gilles Chabert pour l’utilisation du logiciel IBEX.