Thèse : Conception, modélisation, fabrication et identification des tenségrités souples robotisées

• Pierre Renaud, Professeur des Universités, INSA Strasbourg, ICube, directeur de thèse
• Philippe Poignet, Professeur des Universités, Université de Montpellier, co-directeur de thèse
• François Geiskopf, Maître de Conférences, INSA Strasbourg, ICube, encadrant
• Salih Abdelaziz, Maître de Conférences, Université de Montpellier, encadrant
• Christine Prelle, Professeure des Universités, Université Technologique de Compiègne, Laboratoire Roberval, examinatrice
• Jérôme Quirant, Maître de Conférences, Université de Montpellier, LS2N, examinateur
• Jérôme Szewczyk, Professeur des Universités, Polytech Sorbonne, ISIR, rapporteur
• Philippe Wenger, Directeur de Recherche, CNRS, LS2N, rapporteur

Résumé

Ce manuscrit présente des travaux portant sur les tenségrités souples, des structures précontraintes constituées de câbles en silicone et de barres rigides. Nous nous intéressons à l’obtention de mécanismes avec un grand espace de travail et une large plage de variation de raideur. Nous réalisons la conception de deux mécanismes de ce type, l’un plan, l’autre spatial. Nous contribuons ensuite en proposant deux procédés de conception et de fabrication qui permettent d’obtenir des tenségrités souples de petite taille. Par la suite, nous proposons un modèle dynamique d’un mécanisme de tenségrité souple qui intègre le comportement hyperélastique du silicone et prend en considération le frottement des câbles avec les nœuds. Finalement, nous introduisons une méthodologie d’identification des paramètres du modèle, ainsi qu’un estimateur des forces non instrumentées.

Mots-clés : Tenségrités, tenségrités souples, robotique souple, conception pour la fabrication, identification paramétrique