Institut des Systèmes Intelligents
et de Robotique

Coordinateur du projet de maturation TACTOM (Tactile Optical Micromanipulation) 
avec la société SATT LUTECH (accélerateur du transfert de technologies)
et l'équipe de microbotique de Stéphane Régnier,
en charge du développement d'une plateforme nouvelle génération de pinces optiques haptiques.

Recherche en cours

Tactile Optical Micromanipulation - TACTOM

Suite aux différents brevêts produits par notre équipe, nous avons créé un projet de maturation en vue d'un transfert industriellle. Les technologies en cours de maturation sont un système temps-réel de micromanipulation par laser (pinces optiques) multi-pièges à haute réactivité, un système de mesure  de force multipiège grâce à des capteurs ultra-rapide asynchrone et des interfaces haptiques de hautes qualités. L'ambition de ce projet est de proposer une démonstration des capacités de ce système interactif et immersif sur la manipulation d'objet biologiques tel que des cellules ou des molécules.

Responsable : Stéphane Régnier

Financement : SATT Lutech - projet de maturation

Collaboration avec l'équipe d'haptique de l'ISIR dirigée par Vincent Hayward et l'équipe de Ryad Benosman de l'institut de la vision

Recherches passées

Propulsion de microrobots par des bactéries : une étude par des pinces optiques

Les microrobots biofonctionalisés sont des systemes complexes qui ont un comportement statistique. Leur characterisation et leur contrôle est un défi pour le biotechnologies. Les pinces optiques permettent le confinement de ces objets motiles et l'analyse sur de longue période de leur propulsion, de la distribution des bacteries, de la durée de vie du robot et du comportement hydrodynamique des flagelles.

Financement : NSF CPS-Medium Project (CNS-1135850)

Page du project

Caractérisation mécanique statique et dynamique de membranes suspendues nanométriques

Le projet NanoRobust propose de résoudre des aspects de recherche fondamentaux pour proposer une plate-forme robotisée de nanomanipulation et de caractérisation physique sous microscope électronique à  balayage. Cette plate-forme vise à lever des verrous de caractérisation à l’échelle nanométrique  et d’apporter des solutions à des cas d’études concrets.

Financement : ANR project - Nanorobust

Stratégies de préhension multi-doigts avec retour haptique et tactile pour les pinces optiques

Le principal potentiel des pinces optiques est dans la création de plusieurs sites de piégeages. Cette voie reste encore à exploiter pour créer des outils avancés et dextres aux échelles micrométriques. Cette nouvelle immersion de l’utilisateur pourrait aider à la standardisation des méthodes d’analyse des propriétés physiques des microcomposants, des microcristaux, des cellules et des protéines.

Sujet de thèse

Les microtechnologies sont de plus en plus présentes dans notre quotidien. Leur production est aujourd’hui restreinte à des procédés de masse par photolithographie. Leur fabrication est mal contrôlée et les défauts sont fréquents. Or l’étude individuelle de chaque microcomposant est particulièrement diffi cile et coûteuse. La microrobotique propose des solutions automatiques ou téléopérées afin de résoudre ce type de verrous technologiques.
Pour des raisons économiques et de flexibilité, de nombreux utilisateurs se tournent vers un contrôle impliquant un opérateur. Plusieurs travaux ont proposé un retour des interactions lors de la tâche au moyen d’une interface utilisateur évoluée, dite haptique, afin d’augmenter l’immersion dans le micromonde et donc la dextérité de l’opérateur. Dans le cas de la micromanipulation, les facteurs d’échelle et les fortes dynamiques provoquent de nombreuses instabilités dans le couplage bilatéral recherché. Il a donc été nécessaire d’utiliser des contrôleurs évolués au détriment des sensations.

Financement : Bourse de Docteur Ingénieur CNRS - CEA
    ISIR - Equipe MAP - Stéphane Régnier, directeur de thèse
    CEA - Laboratoire des Interfaces Sensorielles - Mehdi Boukallel, chef de projet , Arvid Bergander, chef de projet (http://www-list.cea.fr)