Axe au choix - 1 Module

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- Famille microcontrôleur : PIC, AVR (Advanced Virtual RISC)

- Structure d’un microcontrôleur AVR : - Unité arithmétique et logique  - Mémoire de données - Calculateur simplifié : architecture Harvard - Transfert de données

- Jeu d’instructions RISC : - Instructions de déplacement de données et de branchement - Stockage - Sous-programmes - Modes d’adressage

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Ce module porte sur les méthodes et les modèles dédiés à la conception de servomécanismes et sur la démarche de conception à partir d'un cahier des charges.
Le périmètre retenu pour les servomécanismes est celui des systèmes mécatroniques assurant une fonction de génération de mouvement (position, vitesse) ou d’effort (ou mixte) selon un degré de liberté (e.g. axe linéaire ou rotatif).
La conception est abordée sous l'angle du dimensionnement et du choix de composants à partir de données constructeurs. Durant un projet, les élèves sont amenés à suivre une démarche de conception pour répondre au mieux à un cahier des charges.
- Introduction
- Modélisation du mécanisme
- Systèmes et lois de commande
- Dimensionnement et choix des actionneurs (moteurs électriques et variateurs)
- Analyse de l’interaction mécanisme flexible – commande
- Critères supplémentaires de dimensionnement d'un servomécanisme
- Application - démarche de conception.
Durant les TD, les élèves doivent concevoir un servomécanisme à partir d'un cahier des charges et de catalogues constructeurs. Les sujets sont choisis parmi des exemples industriels (e.g. axe de robot ou de machine-outil à commande numérique), de systèmes de transport (e.g. commande de volet d'avion), ou d'autres produits mécatroniques (e.g. interface haptique).

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L'objectif est d’appliquer des méthodologies afin de concevoir, simuler, fabriquer et caractériser le comportement fonctionnel et structurel des microsystèmes.

En premier lieu, les différents niveaux de modélisation des microsystèmes seront identifiés et les phénomènes multiphysiques mis en jeu analysés.

Dans un second temps, le cours aborde la modélisation à l'aide de schémas à paramètres localisés. Cette approche sert généralement à décrire des systèmes distribués à l’aide d’une topologie composée d'entités discrètes. Elle se fonde sur des analogies électromécaniques directe/indirecte et permet la prise en compte des non-linéarités du système.

Dans une troisième partie, cette méthodologie sera mise en œuvre dans le cas de microsystèmes de nature variée : souple, rigide, piézoélectrique, piézomagnétique, ionique, électronique, ... et se traduira sous la forme de schémas mécaniques dynamiques, de circuits équivalents, de ligne de transmissions ou d'éléments bond graph.

Finalement, un ensemble d'applications seront traitées comme les microsystèmes à récupération d'énergie, les accéléromètres, les actionneurs polymères, les micro-drones... Ces deux derniers exemples seront fabriqués en salle grise puis caractérisés à l'aide de multiples dispositifs (capteur de forces, vibromètre laser, caméra rapide, etc...).

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L’objectif est de définir les concepts fondamentaux de l'optomécatronique et d’identifier les principales fonctions optiques et principes fonctionnels de composants et systèmes optiques mis en œuvre en mécatronique et largement répandus dans l'industrie.

- Définition, concept et principales fonctions optomécatroniques : modulation, déviation et filtrage

- Rappels sur la formation d'images par un système optique

- Sources et détecteurs optiques : DEL, laser et applications, photodiodes, capteurs CCD, CMOS ;

- Etude, modélisation et/ou mise en œuvre de composants et systèmes optomécatroniques : télémètre laser en association avec un système optomécanique de balayage, transmission par fibre optique

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