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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Post-Doctorat - Transmission de puissance sans fil pour applications biomédicales H/F


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.

Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.

Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.

Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :

• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
  

Référence

2023-28467  

Description de l'unité

Le Service Systèmes de Capteurs, électronique pour l'Energie (SSCE) du Département Systèmes a pour missions principales :
- La conception et l'intégration de systèmes de capteurs dans les objets, les systèmes de transport et les infrastructures pour le contrôle et la commande d'entités physiques (Systèmes Cyber-Physiques)
- La conception d'architectures électroniques avancées pour la gestion de l'énergie que ce soit pour assurer l'autonomie des systèmes de capteurs ou pour optimiser la gestion et la conversion d'énergie dans les systèmes électriques
Pour cela, ses équipes sont amenées à imaginer, concevoir et réaliser :
- des systèmes de capteurs très basse consommation offrant des fonctionnalités avancées notamment via la fusion de données capteurs
- des réseaux de capteurs pour le monitoring de l'environnement et d'infrastructure (SHM) ou pour de la capture du contexte d'une personne
- d'intégrer ces systèmes de capteurs dans des produits grands publics ou des infrastructures, ce qui requiert de mobiliser des compétences multiples

En particulier, le laboratoire LAIC du SSCE développe des systèmes de capteurs autonomes communicants incluant une brique de récupération d'énergie, de transmission de puissance sans fil et leurs électroniques de gestion d'énergie associées.
Aujourd'hui, le LAIC souhaite, entre autres, se positionner sur les dispositifs de transmission de puissance par voie acoustique et notamment pour des applications biomédicales.

Description du poste

Domaine

Composants et équipements électroniques

Contrat

Post-doctorat

Intitulé de l'offre

Post-Doctorat - Transmission de puissance sans fil pour applications biomédicales H/F

Sujet de stage

Les implants orthopédiques intelligents ouvrent des perspectives très intéressantes, notamment pour l'amélioration du suivi post-chirurgical. Cependant, aujourd'hui, les technologies de transmission de puissance disponibles ne sont pas adaptées à l'alimentation des prothèses entièrement métalliques utilisées en orthopédie. Le projet ANR « PiezoKnee » vise à exploiter une solution de transmission de puissance basée sur les ondes acoustiques pour alimenter un implant de genou intelligent. En partenariat avec le LaTIM (CHRU Brest et IMT Atlantique) et le Tima, nous recherchons un post-doc qui sera la pièce maitresse du work-package 2 du projet (WP2 : « Design Modeling & Assembly of the Acoustic Power Transfer system »).

Durée du contrat (en mois)

24

Description de l'offre

Sur la base d’un modèle d'articulation du genou (LaTIM) et en tenant compte des niveaux de puissance d'entrée admissibles (Tima) pour limiter les mécanismes physiques et rester en dessous des valeurs fixées par les normes, le candidat aura pour tâche de concevoir et optimiser le système de transmission de puissance acoustique grâce à la modélisation multi-physique à la fois analytique puis par éléments finis, en intégrant les transducteurs piézoélectriques dans l'implant. Les prototypes seront assemblés et testés d'abord sur plusieurs fantômes de genou élaborés dans le cadre du projet et ensuite sur des spécimens cadavériques au laboratoire anatomique du CHRU de Brest. Les preuves de concept permettront alors d'alimenter une nouvelle génération d'implants orthopédiques intelligents intégrant des capteurs, plus robustes et plus fiables, facilitant l'industrialisation et permettant à terme une meilleure prise en charge clinique.

Le/la candidat(e) contribuera donc à la génération d'innovation et pilotera des tâches de conception et de réalisation d'un dispositif de transmission de puissance par voie acoustique pour des applications biomédicales et notamment pour un implant orthopédique de genou. Il/elle sera en charge de la modélisation, la simulation, la conception mécanique et aidera à la mise en œuvre de la phase de test des systèmes ainsi qu'à l'analyse des données.

Il/elle aura pour missions au quotidien de :

- réaliser la conception et le dimensionnement de dispositifs de transmission de puissance par voie acoustique dans le contexte d’implants orthopédiques
- modéliser et simuler par éléments finis les dispositifs
- optimiser les designs pour maximiser les distance Émetteur/Récepteur et les puissances en respectant les normes en vigueur et en adoptant une vision "système" (prise en compte si possible de l'électronique de gestion)
- réaliser et caractériser les dispositifs, sur bancs de test fantômes ou spécimens cadavériques
- analyser les résultats et les positionner par rapport à l'état de l'art (forces / faiblesses)
- rédiger des articles scientifiques, des rapports de conception et de tests
- assister et participer aux différentes réunions d'avancement du projet
Il/elle devra aussi contribuer à l'innovation par le biais de dépôts de brevets, et au rayonnement scientifique du service au travers de publications et participer à des conférences.

Rôles: conception et réalisation d'un système de transmission de puissances par voie acoustique pour un implant orthopédique, mise en œuvre et tests.

Responsabilités : suivi de sous-traitance, éventuellement co-encadrement de stagiaires

Moyens / Méthodes / Logiciels

Matlab, Comsol

Profil du candidat

Ingénieur-chercheur ayant un doctorat, le candidat présente un très bon niveau de technicité dans le domaine suivant :
- modélisations et simulations acoustiques avec, si possible, des connaissances en électroniques de gestion d'énergie

Sont requises les compétences suivantes :
- Modélisations et simulations éléments finis
- Connaissances en physique : compréhension et dimensionnement des phénomènes physiques en jeu
- Analyse et synthèse : comprendre les objectifs projet et proposer des solutions techniques, prise en compte des contraintes système
- Autonomie et esprit d'initiative dans le travail et la recherche de solutions
- Esprit d'équipe: capacité à travailler en équipe, savoir partager et présenter son travail, savoir écouter.
- Rigueur et qualité de rédaction et communication
- Curiosité, en particulier veille scientifique du domaine
- Créativité
- Dynamisme

Le(la) candidat(e) devra avoir démontré sa capacité à proposer des innovations ayant donné lieu à des dépôts de brevet et/ou des publications

Localisation du poste

Site

Grenoble

Localisation du poste

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

Ville

Grenoble

Critères candidat

Langues

Anglais (Courant)

Formation recommandée

Doctorat

Possibilité de poursuite en thèse

Non

Demandeur

Disponibilité du poste

01/06/2024