matériaux piézoélectriques, mini robots aquatiques et aériens, conception mécatronique, stage master 2 et/ou école d'ingénieur, Laboratoire de Génie Électrique de Paris (LGEP)

1. LABORATOIRE DE GENIE ELECTRIQUE DE PARIS
CNRS (UMR 8507) – Supelec – UPMC – Univ Paris Sud 11
11 rue Joliot Curie Plateau de Moulon 91192 Gif-sur-Yvette Cedex
SUJET DU STAGE MASTER 2 RECHERCHE (to février 2012)
REALISATION D’UN MINIROBOT PIEZOELECTRIQUE AQUATIQUE ET AERIEN
Contexte
Ce stage s’inscrit dans le cadre d’une thèse au LGEP qui porte sur la conception de minirobots
piézoélectriques. L’objectif de la thèse passe par l’utilisation astucieuse de pastilles piézoélectriques
sur un support dont les oscillations (induites par l’actionnement piézoélectrique) recréeront la reptation
pour le milieu terrestre, l’ondulation pour le milieu aquatique ou les torsions des ailes pour le milieu
aérien. Des études ont été faites sur la conception et la modélisation de ces robots dans différents
milieux et une réalisation expérimentale a validé le fonctionnement dans le milieu terrestre.
Objectif du stage
L’objectif du stage est de faire évoluer le minirobot piézoélectrique terrestre pour des applications
dans un milieu aquatique et/ou aérien. Pour le milieu aquatique, deux chemins sont envisagés, le
premier est de mettre une nageoire caudale (queue) sur le corps du minirobot, le deuxième est de
mettre des nageoires latérales ondulant pour la propulsion. Pour le milieu aérien, on s’intéressera aux
déformations des ailes. Le logiciel par éléments fins Comsol® sera utilisé pour vérifier les résultats
expérimentaux et pour la démarche de conception.
Références
[1] H. Hariri, Y. Bernard, A. Razek, ‘’Millipede-inspired motion of piezoelectric mini-robot’’,
submitted in IEEE TR on mechatronics, focused section on bio-inspired mechatronics, 2011.
[2] K H. Low, ‘’ Modelling and parametric study of modular undulating fin rays for fish robots’’,
Journal of mechanism & machine theory, 2009.
[3] R J. Bachmann, F J. Boria, R. Vaidyanathan, P G. Ifju, R D. Quinn, ‘’A biologically inspired
micro vehicle capable of aerial and terrestrial locomotion’’, Journal of mechanism & machine
theory, 2009.
[4] H. Hariri, Y. Bernard, A. Razek, "Locomotion principles for piezoelectric miniature robots ",
Proceedings of ACTUATOR 10, 2010.
http://www.wix.com/hassanhariri/robot-piezoelectrique
Personne à contacter Yves BERNARD 0169851661 yves.bernard@lgep.supelec.fr
Remarques L’indemnité légale est prévue. Si l’étudiant obtient un financement, ce stage peut
déboucher sur une thèse.
Mots-clés : Matériaux piézoélectriques, minirobots aquatiques et aériens, conception
mécatronique.