Contribution à l'assistance robotisée du geste au travail : modélisation, analyse et assistance du geste

Nahéma Sylla 1, 2
1 IDH - Interactive Digital Humans
LIRMM - Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier
2 DEMAR - Artificial movement and gait restoration
LIRMM - Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier, CRISAM - Inria Sophia Antipolis - Méditerranée
Résumé : L'émergence Troubles Musculo-Squelettiques (TMS) en industrie constitue un véritable fléau ayant de lourdes conséquences socio-économique en France. Afin de réduire la pénibilité au travail et les risques TMS, les industriels s'engagent dans une politique de réaménagement des postes de travail par la mise en œuvre de moyens robotisés d'assistance aux opérateurs. Dans cette politique de prévention, le groupe PSA Peugeot Citroën aspire à utiliser des cobots et des exosquelettes comme dispositifs d'assistance pour améliorer les conditions de travail des opérateurs. Mais pour mettre en œuvre ces types de robot en usine, il est nécessaire de quantifier leurs apports ergonomiques. C'est dans ce contexte que s'inscrit cette thèse, dont l'objectif est de proposer une méthode d'évaluation de robots collaboratifs visant à être mis en œuvre dans les usines PSA Peugeot Citroën. Dans le cadre de ces travaux, nous avons utilisé l'exosquelette mono-bras droit ABLE, conçu par le CEA-LIST. A partir d'une analyse biomécanique d'une tâche de manipulation humaine, nous avons pu évaluer l'apport de l'exosquelette en termes de réduction de charge physique de l'utilisateur. Aussi avons-nous proposé dans ces travaux d'analyser les mécanismes neuromusculaires résultants du mouvement effectué en interaction avec l'exosquelette. Sur la base de la théorie du contrôle moteur humain et en utilisant une méthode d'optimisation inverse, les fonctions objectifs telles que jerk, le couple articulaire, ou l'énergie, caractérisant la tâche de manipulation humaine en termes d'efforts, de cinématique et de temps d'exécution, ont été identifiées. Cette meilleure compréhension du mouvement du membre supérieur humain a permis ensuite de revenir sur la conception de l'exosquelette afin de proposer une stratégie de commande optimisée à l'exécution de tâches de travail en environnement industriel.
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Thèse
Automatique / Robotique. Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2014. Français. 〈NNT : 2014MON20135〉
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Soumis le : mercredi 13 décembre 2017 - 12:15:16
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Nahéma Sylla. Contribution à l'assistance robotisée du geste au travail : modélisation, analyse et assistance du geste. Automatique / Robotique. Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2014. Français. 〈NNT : 2014MON20135〉. 〈tel-01662630〉

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