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Soft microrobotics
Titulaire(s) du cours
Pierre LAMBERT (Coordonnateur)Crédits ECTS
5
Langue(s) d'enseignement
anglais
Contenu du cours
Présentation des dernières avancées dans le domaine de la microrobotique flexible et fluidique :
- Matériaux actifs et méthodologie de conception desactionneurs et mécanismes à raideur variable
- Mécanismes et guidages flexibles (fabriqués en métal par électroérosion ou en verre par usinage laser femto-seconde), utilisés pour la mesure de forces ou comme guidages dans les MEMS et la mécanique de précision
- Effets de tension de surface et forces de capillarité permettant la miniaturisation de nombreuses fonctions : adhésion, manipulation, étanchéité, actionnement, auto-centrage
Présentation de deux méthodes expérimentales :
- Lois d’échelles dans les microsystèmes (analyse dimensionnelle et lois de similitude)
- Méthode des plans d’expériences
Objectifs (et/ou acquis d'apprentissages spécifiques)
Familiariser l’étudiant avec la recherche scientifique: présentation de l’état de l’art, sensibilisation à la littérature scientifique, pratique de la recherche par l’application d’une partie du cours au choix dans le mémoire de fin d’études ou travail personnel sur une des questions de recherche du service
Pré-Requis
Connaissances et compétences pré-requises
Précédents enseignements de mécanique: mécanique rationnelle, résistance des matériaux, cinématique et dynamique des machines…
Méthodes d'enseignement et activités d'apprentissages
- 24h théorie: cours théorique et séminaires basés sur les recherches actuellement menées dans le service
- 24h exercices et travail pratique: introduction au logiciel Design Expert utilisé pour les plans d’expériences, exercices sur les lois d’échelles et la capillarité, travail individuel (application d’une partie du cours au choix à votre travail de fin d’études ou à une question de recherhe du service). Exemples de réalisations passées: conception d’un actionneur électrostatique, conception d’un banc de mesure de forces de capillarité, caractérisation de mélanges silicone-éthanol comme actionneurs flexibles
- 12h travail personnel
Contribution au profil d'enseignement
En adoptant une démarche scientifique appliquée alliant rigueur et créativité : élaborer un raisonnement scientifique structuré en mettant en œuvre les langages et les outils propres aux sciences et sciences de l’ingénieur.
Références, bibliographie et lectures recommandées
- T. Szirtes, Applied Dimensional Analysis and Modelling
- N. Chaillet, M. Hafez and P. Lambert, Actuators for Microrobotics, in Microrobotics for Micromanipulation
- L. Howell, Compliant mechanisms
- S. Henein, Conception des guidages flexibles
- M.P. Koster, Constructieprincipes
- P. Lambert, Capillary Forces in Microassembly
- D. Montgomery, Design and Analysis of Experiments
- H. Koshima, Mechanically Responsive Materials for Soft Robotics
Support(s) de cours
- Université virtuelle
Autres renseignements
Informations complémentaires
Le cours commence début novembre et finit à la mi-mars. Il est donc compatible avec le stage. Le rapport sur le travail personnel est demandé pour les vacances de Pâques, ce qui fait que l’essentiel du cours est terminé à cette date (sauf examen en juin).
Contacts
Pierre LAMBERT, TIPs, http://plambert.ulb.be
Campus
Solbosch
Evaluation
Méthode(s) d'évaluation
- Autre
Examen oral en juin et rapport de projet
Construction de la note (en ce compris, la pondération des notes partielles)
- Examen oral: 75%
- Rapport de projet: 25%
Langue(s) d'évaluation
- anglais
- français
- (éventuellement français )