Biorobotics

lmeca2335  2018-2019  Louvain-la-Neuve

Biorobotics
5 crédits
30.0 h + 30.0 h
Q2
Enseignants
Ronsse Renaud;
Langue
d'enseignement
Anglais
Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

1

Eu égard au référentiel AA du programme « Master ingénieur civil mécaniciens », ce cours contribue au développement, à l'acquisition et à l'évaluation des acquis d'apprentissage suivants :   

·             AA1.1, AA1.2, AA1.3

·             AA3.1, AA3.2, AA3.3

·             AA4.1, AA4.2, AA4.3, AA4.4

·             AA5.2, AA5.3, AA5.5, AA5.6

·             AA6.1, AA6.2, AA6.3

Plus précisément, au terme du cours, l'étudiant sera capable de :

a.        Acquis d'apprentissage disciplinaires 

·         Describe several applications of biorobotics, both regarding bio-inspired robots and robots having the capacity to interact with humans.

·         Illustrate ¿ through several examples ¿ the bilateral relationship between robotics and biology, i.e. how both disciplines influence each other.

·         Analyze the working principle of a bio-inspired robot and model its interactions with the environment.

·         Design the controller of a typical haptic interface, and adapt it to the field of rehab and assistive robotics.

·         Reproduce and evaluate the results of a scientific paper dealing with biorobotics.

b.        Acquis d'apprentissage transversaux

·         Search and read a book chapter or a scientific paper dealing with biorobotics, and reproduce its main results, either in a simulated or is a physical environment.

Report the main results of this paper as a short oral presentation, and provide a critical opinion about them.

 

La contribution de cette UE au développement et à la maîtrise des compétences et acquis du (des) programme(s) est accessible à la fin de cette fiche, dans la partie « Programmes/formations proposant cette unité d’enseignement (UE) ».
Contenu
Les séances de cours porteront sur les thématiques suivantes:
1.        Introduction
Partie 1: robotique bio-inspirée
2.        Les robots qui nagent et qui volent
3.        Les robots qui rampant et qui grimpent
4.        Les humanoïdes
5.        La locomotion sur jambes
6.        L'attrapage
7.        La neurorobotique
8.        La robotique molle
Partie 2: les robots qui interagissent avec les humains
9.        Les robots coopératifs ' le coworking
10.     Les interfaces haptiques
11.     Les robots de rééducation
12.     Les membres artificiels
13.     Conclusion et mise en perspective du cours
Méthodes d'enseignement
Le cours combine une série de leçons ex cathedra et un projet de groupe mené par les étudiants. Les groupes sont formés de 2-3 étudiants.
Les leçons mettent en évidence une vision critique du niveau de maturité technologique de la biorobotique. Elles mettent en évidence les succès des projets en biorobotique, mais aussi leurs échecs. Chaque leçon se termine par un court débat (10 minutes). A partir d'une question posée par l'enseignant - par exemple à propos des limites d'une application donnée - les étudiants doivent réaliser une recherche rapide sur la web, et esquisser ensemble un plan d'investigations qui pourrait être mis en place pour y répondre.
La grandes lignes du projet sont les suivantes:
  • Première partie du quadrimestre: les étudiants sélectionnent un article scientifique qui traite de la biorobotique. Ils doivent présenter ce papier et ses résultats les plus significatifs devant la classe.
  • Deuxième partie du quadrimestre: à l'aide d'un environnement de simulation ou d'un prototype physique, les étudiants doivent reproduite les résultats décrit dans l'article (au-moins partiellement). Ils reviennent devant la classe et y présentent leur propres résultats, en les comparant à ceux de l'article d'origine. Une discussion critique est attendue.
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
L'évaluation combine le projet de groupe et un examen final (oral), portant sur la matière couverte pendant les leçons. Des questions pourraient également être connectées aux débats qui se déroulent à la fin de chaque leçon (voir la section "Méthodes d'enseignement").
Si l'examen final est échoué avec 30% (6/20) ou moins, la note finale est égale à celle de l'examen. Sinon, la note finale est obtenue comme suit:
  • 50% basée sur le projet de groupe (voir la section "Méthodes d'enseignement"). Les étudiants d'un même groupe reçoivent la même note, sauf si il apparaît que la charge de travail n'a pas été distribuée équitablement.
  • 50% basée sur la performance durant l'examen oral.
Bibliographie
  • Various scientific papers dealing with biorobotics
  • Chapters from the "Springer Handbook of Robotics"
  • Lecture slides
Support de cours
  • Various scientific papers dealing with biorobotics
  • Chapters from the "Springer Handbook of Robotics"
  • Lecture slides
Faculté ou entité
en charge
MECA


Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Master [120] : ingénieur civil électromécanicien

Master [120] : ingénieur civil mécanicien

Master [120] : ingénieur civil biomédical