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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Conception et réalisation d'un capteur d'effort 3D compact à base de jauges de contraintes H/F


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.

Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).

Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.  

Référence

2021-19113  

Description de l'unité

Le LETI, institut de recherche technologique de Cea Tech, a pour mission de créer de la valeur et de l'innovation avec ses partenaires industriels. Il fait le lien entre la recherche fondamentale et la production de micro et nanotechnologies dans le but d'améliorer la qualité de vie de chacun. Fort d'un portefeuille de 2.800 brevets, le LETI façonne des solutions avancées pour améliorer la compétitivité de ses partenaires industriels: grands groupes, PME ou startups. Localisé à Grenoble (38), le LETI compte plus de 1 800 chercheurs et a des bureaux aux US et au Japon.
Au sein du LETI, le Service Système de Capteurs Electroniques souhaite accroitre ses activités en lien avec la thématique "usine du futur", en mettant à profit ses compétences en capteurs, systèmes de capteurs et en traitement du signal. Il souhaite s'investir plus particulièrement dans le domaine de la robotique et de la manipulation dextre à l'aide de capteurs issus de ses propres recherches. La saisie et la manipulation fine d'un objet passe non seulement par des préhenseurs, des actuateurs et un contrôle-commande performants, mais également par des moyens de « sentir » l'objet au sein du préhenseur. En complément de la vision, le sens du toucher s'avère donc particulièrement précieux pour qualifier le(s) contact(s) avec l'objet, et piloter la rétroaction adaptée.

Description du poste

Domaine

Composants et équipements électroniques

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Conception et réalisation d'un capteur d'effort 3D compact à base de jauges de contraintes H/F

Sujet de stage

Nous souhaitons développer un patch tactile qui soit suffisamment compact pour s'intégrer à la surface d'une phalange robotique, et suffisamment sensible pour permettre d'évaluer la maturité d'un fruit par exemple. Une fonction première de ce patch est de pouvoir localiser et quantifier l'effort 3D équivalent appliqué sur sa surface. Une structure mécanique innovante à base de jauges de déformation est envisagée pour ce faire. L'objectif du stage consiste à étudier, dimensionner et concevoir ce capteur d'effort 3D surfacique compact (env 10cm2, quelques mm d'épaisseur). Après l'établissement du cahier des charges (dimensions visées du capteur, grandeurs à mesurer, etc) et un tour d'horizon bibliographique, un capteur de forces/moments centimétrique sera dimensionné et conçu à l'aide d'un logiciel par éléments finis (COMSOL), sur la base d'une proposition innovante du CEA. Le capteur sera ensuite fabriqué, assemblé et caractérisé sur un banc de test mécanique dédié.

Durée du contrat (en mois)

6

Description de l'offre

Au sein du LETI, le Service Système de Capteurs Electroniques souhaite accroitre ses activités en lien avec la thématique "usine du futur", en mettant à profit ses compétences en capteurs, systèmes de capteurs et en traitement du signal. Il souhaite s'investir plus particulièrement dans le domaine de la robotique et de la manipulation dextre à l'aide de capteurs issus de ses propres recherches.  La saisie et la manipulation fine d’un objet passe non seulement par des préhenseurs, des actuateurs et un contrôle-commande performants, mais également par des moyens de « sentir » l’objet au sein du préhenseur. En complément de la vision, le sens du toucher s’avère donc particulièrement précieux pour qualifier le(s) contact(s) avec l’objet, et piloter la rétroaction adaptée.

Sujet du Stage :

Dans ce contexte, le SSCE souhaite développer un patch tactile qui soit suffisamment compact pour s’intégrer à la surface d’une phalange robotique, et suffisamment sensible pour permettre d’évaluer la maturité d’un fruit par exemple. Une fonction première de ce patch est de pouvoir localiser et quantifier l’effort 3D équivalent appliqué sur sa surface. Une structure mécanique innovante à base de jauges de déformation est envisagée pour ce faire. L'objectif du stage consiste à étudier, dimensionner et concevoir ce capteur d’effort 3D surfacique compact (< 10cm2, quelques mm d’épaisseur). Après l’établissement du cahier des charges (dimensions visées du capteur, grandeurs à mesurer, etc) et un tour d’horizon bibliographique, un capteur de forces/moments centimétrique sera dimensionné et conçu à l’aide d’un logiciel par éléments finis (COMSOL), sur la base d’une proposition innovante du CEA. Le capteur sera ensuite fabriqué, assemblé et caractérisé sur un banc de test mécanique dédié et disponible au sein du CEA.

Compétences recherchées pour ce stage :

- Connaissances en mécanique des matériaux et des structures

- Maitrise des outils numériques associés (méthode des éléments finis et maitrise du logiciel COMSOL appréciée)

- Intérêt pour les systèmes de capteur intégrés et les objets connectés et leurs caractérisations (mesures physiques)

- Environnement multidisciplinaire nécessitant autonomie et capacité d'adaptation

- Qualité organisationnelle pour définition et priorisation des actions dans le temps

- Qualité rédactionnelle recommandée

Domaine : Systèmes électroniques, sciences et technologie des matériaux, capteurs, mécatronique

Moyens à disposition : outils de recherche bibliographique (Scopus, Orbit), logiciel de CAO (SolidWorks) et logiciel de modélisation par éléments Finis (COMSOL). Banc de test mécanique adapté aux forces et moments du capteur visé.

Localisation du poste

Site

Grenoble

Localisation du poste

France, Auvergne-Rhône-Alpes, Isère (38)

Ville

Grenoble

Critères candidat

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Formation recommandée

Mécanique / matériaux

Possibilité de poursuite en thèse

Oui

Demandeur

Disponibilité du poste

01/02/2022