Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Missions :
Principalement recherche et développement
Activités :
1. Conception d'un dispositif d'émulation de mouvement robotique de haute précision

Le dispositif actuel pour l'émulation du mouvement du genou et l'entraînement se compose de deux bras robotiques (Franka-Emika). Ces deux robots ont été choisis uniquement sur la base de leurs capacités au CNRS pour d'autres fins de recherche. De plus, leur positionnement relatif et leurs configurations initiales ont été choisis de manière ad hoc par essais et erreurs. Nous allons reconsidérer cette solution en passant en revue tous les bras robotiques possibles qui peuvent servir cet objectif et en envisageant d'autres extensions de notre solution (c'est-à-dire au-delà du genou) pour servir d'autres cas d'utilisation médicale (par exemple, la hanche, le coude...). De plus, un dispositif de calibrage optimal sera mis au point afin de garantir la plus grande précision possible des résultats de mesure. Nous utiliserons des outils de calibrage cinématique robotique, d'optimisation de la conception et de manipulabilité afin de concevoir la meilleure configuration possible pour tous les mouvements possibles, en imitant ceux des implants une fois implantés. Des changeurs d'outils passifs seront utilisés pour connecter au robot tout implant dont l'emplacement à l'intérieur du corps humain est reproduit par son intégration dans des organes imprimés en 3D (l'impression 3D est réalisée par Pro3D de l'université de Montpellier (voir site Interne : centre-pro3d.fr). En ce qui concerne les systèmes robotiques, les solutions françaises ou européennes seront considérées en priorité. Le résultat de cette tâche est la configuration robotique pour l'entraînement des données qui peut s'adapter à plusieurs implants pris en compte dans ce projet.

2. Mise en œuvre de l'émulateur de mouvement et de son interface utilisateur

Cette tâche offre une interface conviviale qui peut être utilisée par des personnes qui ne sont pas expertes en robotique. Notre configuration actuelle utilise mc_rtc pour programmer les deux bras robotiques dont nous disposons afin d'émuler le mouvement du genou. Tout nouveau système robotique peut être intégré de manière transparente à l'aide de mc_rtc. La puissance de mc_rtc réside dans sa capacité à s'ajuster et à s'adapter à n'importe quelle application et, en tant que cadre, il peut intégrer d'autres modules logiciels tels que l'IA pour l'apprentissage. Nous intégrerons le module d'IA explicable de manière à ce qu'un seul logiciel serve l'ensemble du système. Les composants logiciels développés dans ROLKNEEMATICS seront open source et mis à la disposition de la communauté. Le résultat de cette tâche est un cadre logiciel et un ensemble améliorés permettant une programmation robotique conviviale afin d'émuler les mouvements des implants une fois implantés (même ceux qui ne sont pas plausibles) et de former l'IA explicable avec la cinémat
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Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Competences :
Niveau d'études préférentiel : Ingénieur / Master (Bac+5) en robotique
Contraintes et risques :
Aucune en particulier