Présentation – Missions
Un système mécatronique est capable de percevoir son milieu environnant, de traiter l’information, de communiquer, d’agir dans et sur son milieu, et présente un niveau complet d’intégration du point de vue fonctionnel, physique et disciplinaire.
La plateforme mécatronique est animée par une équipe permanente de sept personnes dont trois ingénieurs, trois techniciens et 1 assistante administrative. Elle est rattachée au département d'enseignement technologique PRISM du centre d'enseignement et de recherche CERIS.
Les missions de la plateforme mécatronique
- Soutenir un enseignement de qualité dans les disciplines de la mécatronique (formation d’ingénieur généraliste et de spécialité mécatronique par apprentissage). Encadrer les travaux d’élèves (pédagogiques et travaux personnels) dans ce domaine en liaison avec les entreprises clientes.
- Accompagner les créateurs de l'incubateur d'IMT Mines Alès
- Mener des actions de recherche et de développement pour les entreprises et les équipes de recherche.
Notre offre de compétences et savoirs faire
L’originalité de la PFM est son approche interdisciplinaire et collaborative de la résolution de problème de conception et sa capacité à couvrir l’ensemble du cycle de développement du produit, depuis l’analyse du besoins jusqu’à la validation d’un prototype opérationnel.
Les compétences présentes sur le PFM sont :
A partir des besoins exprimés par les parties prenantes en interaction avec le produit tout au long de son cycle de vie, sont définies des architectures fonctionnelles et organiques ainsi que les actions de vérification et de validation. Cette phase d’ingénierie système fournit les cahiers des charges (CdC) des composants métiers qui, une fois réalisés, sont intégrés pour constituer le produit final.
La conception mécanique sur CAO prend en compte les exigences du CdC mais aussi les contraintes de fabrication (usinage, moulage, impression 3D) et permet une visualisation 3D pour faciliter l’analyse. Après calculs de structure et simulation les données pour la fabrication sont générées (FAO).
La PFM dispose de savoir faire en fraisage/tournage/découpe à jet d’eau/ impression 3D/soudage pour réaliser des prototypes fonctionnels pour ses clients. Différents outils de contrôle dimensionnel dont une machine à mesurer 3D sont utilisés pour vérifier et valider les pièces et montages réalisés.
Que ce soit pour valider des principes de solutions autour d’une maquette 3D du produit ou pour réaliser certaines pièces complexes, la fabrication par ajout de matière (technologie FDM ou SLS) s’est désormais imposée. des reprises sur machines outil sont possibles en conception hybride.
Un système mécatronique perçoit son environnement (par l’intermédiaire de capteurs), traite l’information, communique et réagit sur et dans son environnement (par l’intermédiaire d’actionneurs). Ces aptitudes font largement appel aux technologies des systèmes microélectroniques qui ont un rôle croissant dans les systèmes ‘intelligents’.
La cyber-physique connecte les objets des plus simples aux plus complexes à des applications informatiques déportées dans le ‘nuage’ afin d’offrir de nouveaux services. Ces technologies mettent en œuvre des systèmes électroniques communicants à haut niveau d’intégration et à faible consommation énergétique.
Nos principales réalisations
Nous travaillons dans différents domaines d’application illustrés ci-dessous avec nos clients qu’ils soient créateurs d’entreprise au sein de l’incubateur d’IMT Mines Ales, ou partenaires industriels :
Depuis une vingtaines d’années, des projets ont été menés pour répondre aux besoins des personnes à mobilité réduite avec des adaptations d’appareillage existant, des développements spécifiques ou des conceptions de produits innovants. Nos dernières réalisations dans le domaine de la santé concernent des aides techniques au personnel de santé (clou chirurgical, bancs de test, simulateur pour la chirurgie de l’oreille, ergomètre, ...).
IMT Mines Alès via la PFM est leader du projet MUSCLUS EXCENTRICUS, "Ergomètre au lit du patient dialysé" financé par la région Occitanie dans le cadre de l'appel à projet Recherche et Société en partenariat avec l'UMR DMeM (UM) et Aider Santé.
Pour limiter les rejets carbones dans l’environnement, les véhicules électriques connaissent un fort engouement. Avec l’IUT de Nîmes, nous avons développé des moteurs brushless puissants fonctionnant en basse tension (<100V). Ils nous ont permis de développer des véhicules électriques innovants : Kart, PGO e-Hemera, le premier prototype de tracteur vigneron électrique (pour l’association FGVI de vignerons du gard FGVI), engin nautique, ...
Nous avons réalisés des applications en robotique (pour la société Fadilec : démonstrateur d’un robot de contrôle de radioactivité de fût de déchet) et en robotique mobile (développement de robot d’inspection de site contaminé pour le CEA).
De plus en plus d’objets techniques sont connectés sur le “cloud” pour fournir toujours plus d’information. Nous avons réalisé un système de contrôle à distance d’armoires électriques isolées en campagne (pour la société Cannon) et un dispositif de bâtonnage automatisé (pour la Maison S. Delafont).
Nous avons étudié et réalisé différentes machines spéciales telles qu’une machine à tester les matelas (pour la société Asklé Santé), une machine d’assemblage par clinchage (pour la société Sobat).
Nous développons pour nos laboratoires de recherche des dispositifs tels que : collecteur de fraction, robot de trempage, bancs de test, machine de test d’usure d’implant dentaire...
Réalisations d’élèves
Dans le cadre des formations d’ingénieur généraliste et formations par apprentissage en Mécatronique , nos élèves sont mis en situation de développement de produits innovants sur des sujets émanant de nos partenaires industriels, de nos laboratoires ou des élèves eux-mêmes. Les élèves trouvent sur la PFM les conseils et l’encadrement nécessaires à l’aboutissement de ces projets.
Le Cévennes Car Club est une association étudiante ayant pour but de concevoir et réaliser des véhicules éco-innovants en participant à des évènements et compétitions autour du sport automobile. Les élèves d’IMT Mines d’Alès, de l’IUT de Nîmes et du CFA d’Alès s’associent à de nombreux partenaires industriels pour contribuer au développement de l’éco-mobilité de demain.
Au cours de l’exercice pédagogique ‘fil rouge’ sur trois ans, les ingénieurs apprentis Mécatronique doivent développer un système mécatronique complexe tel qu’un un robot d’investigation pour le CEA.
La machine de mise à l’épreuve pour des prothèses médicales trapézo-métacarpienne est un exemple de travail pédagogique mené pour la société OSD, en dernière année de formation d’ingénieur en option mécatronique.
La robotique mobile permet d’initier les élèves de façon ludique à de nombreuses disciplines : microélectronique, informatique, systèmes embarqués … Les possibilités d’exercices sont aussi nombreuses que les idées sorties de l’imagination de nos élèves.
Nos équipements
La PFM dispose d’équipements professionnels pour mener pour ces clients les différentes phases de développement d’un produit depuis l’idée jusqu’au prototype fonctionnel. Elle offre en particulier aux projets issus des Fablabs, la possibilité d’une réalisation opérationnelle pour validation en vue d’une industrialisation future.
| Outils de développement | Usage |
|---|---|
|
3Dexperience / Dassault |
CAO, Ingénierie Système (RFLP), PLM, Simulation |
| Symdesigner | Analyse dynamique des solides |
| ANSYS | Calcul par éléments finis |
| Eagle | CAO Electronique |
| Programmation microprocesseurs | Microchip, Arduino, Rasberry Pi |
| Matlab/Simulink | Traitement de signal , Contrôle commande |
| Amesym | Simulation multiphysique |
| Equipement | Caractéristiques | |
|---|---|---|
|
Fraiseuse 5 axes DMG DMU 40 |
|
 |
|
Tour 2,5 axes SOMAB Deltamab 400P |
|
|
|
Machine découpe jet d’eau Flow Mach2 1313b |
|
|
| Construction additive |
|
 
|
|
Fraiseuse à plaques Mecanumeric Mecapro 1015 X2 |
|
|
|
Soudage / Découpe Autres équipements prototypage |
|
|
| Atelier circuit imprimé |
|
|
| Equipement | Caractéristiques / Usage | |
|---|---|---|
|
Machine de Mesure Tridimensionnelle SEIV 684
Salle de métrologie régulée en temperature et hygrométrie |
|
|
| Labview, Matlab/Simulink |
|
|
| Appareils de mesure |
|
|
|
Cobot UR5 Cb3 Universal Robot |
|
|