projets

lun, 09/21/2020 - 17:02

PARADIS

Analyse sans paramètre des surfaces discrètes
  • SURFACES DISCRETES
  • ,
  • ESTIMATION DE VECTEURS NORMAUX
Responsable INSA : TRISTAN ROUSSILLON
Coordinateur : INSA LYON - LIRIS
Financement : ANR
Montant global du projet : 260638€
Dates projet : Octobre, 2018 - Novembre, 2022

Dans de nombreuses applications (en science des matériaux ou en imagerie médicale par exemple), des dispositifs d'acquisition non invasifs comme l'imagerie par résonance magnétique et la tomographie ou microtomographie aux rayons X, sont nécessaires pour l'observation, la prise de mesures ou l'aide au diagnostique. Ces dispositifs génèrent habituellement des données volumiques, c'est-à-dire des images 3D, composées de données régulièrement espacées dans un domaine rectangulaire. Les volumes 3D proviennent de la segmentation de telles images. Ils peuvent aussi être synthétisés, car de nombreux schémas numériques de simulation reposent sur la régularité du support des données.

Le projet PARADIS porte sur la géométrie des frontières des volumes 3D, appelées surfaces digitales. Conserver la nature discrète des données est un avantage pour effectuer des calculs exacts en nombres entiers, pour réaliser des opérations géométriques booléennes ou pour utiliser des structures de données efficaces. Un inconvénient est sa pauvre géométrie : une surface discrète est seulement composée d'éléments de surface quadrangulaires dont le vecteur normal est parallèle à l'un des axes, cela quelle que soit la résolution. De nombreuses tâches en informatique graphique, vision par ordinateur ou analyse d'image 3D, nécessitent une géométrie plus riche : le rendu, les déformations de surface pour la simulation physique ou le suivi, les mesures de précision, etc. Pour réaliser des tâches géométriques pertinentes et bénéficier en même temps des avantages cités précédemment, on a besoin d'enrichir la géométrie des surfaces digitales en estimant des informations supplémentaires en chaque élément de surface. Ce projet porte plus particulièrement sur l'estimation de quantités géométriques locales et du premier-ordre, telle que la direction du vecteur normal. Il vise à fournir des estimateurs précis et sans paramètre basés sur une portion de surface de taille adaptée autour de chaque élément. Puisque nous cherchons des estimations du premier-ordre, il s'agira typiquement d'un morceau de plan digital qui s'ajuste localement à la surface.    

Un défi est de recouvrir toute la surface par des morceaux de plan digital. Un tel recouvrement ne fournit pas seulement un champs de vecteurs normaux, mais pourrait aussi fournir, s'il est calculé pour plusieurs versions sous-échantillonnées du volume 3D donné en entrée, une manière de déterminer l'échelle à laquelle la présence de bruit est peu probable : un grand nombre de très petits segments de plan digital révèle la présence de bruit, tandis que les parties lisses sont décomposées en un plus petit ensemble de segments. 

Ce qui est difficile, c'est qu'il y a une explosion combinatoire de morceaux de plan digital et que parmi eux, tous ne sont pas tangent à la surface digitale. Une opportunité d'avancer sur cette question est de considérer le récent développement des algorithmes dits "plane-probing", proposés par le porteur et ses collaborateurs. Ces algorithmes permettent de décider à la volée comment inspecter la surface digitale et faire croître un segment de plan digital tangent par construction. La direction de croissance est donnée à la fois par des propriétés arithmétiques et géométriques.

Nous attendons des impacts positifs en informatique graphique, vision par ordinateur et analyse d'image 3D, car les tâches de haut-niveau mentionnées précédemment et bien d'autres, comme l'extraction de primitive ou la compréhension de scène, dépendent de la qualité de l'estimation des normales. De plus, comme de nombreuses images 3D sont susceptibles d'être dégradées par du bruit, notamment en imagerie médicales, la détection du bruit est une tâche cruciale qui pourrait devenir une étape incontournable lors du traitement des images 3D

https://perso.liris.cnrs.fr/tristan.roussillon/paradis.html

mer, 05/13/2020 - 15:16

4D-IOLIMAT

4D PRINTING FOR DESIGNING INNOVATIVE
  • LIQUIDES IONIQUES POLYMERISABLES
  • ,
  • RESEAUX POLYEPOXYDE
Responsable INSA : Jannick DUCHET
Coordinateur : INSA LYON - IMP
Financement : UDL
Montant global du projet : 825000€
Dates projet : Décembre, 2019
Contact : jannick.duchet@insa-lyon.fr
Le concept développé dans le projet Breakthrough 4D IOLIMAT suscite beaucoup d’espoir pour donner de l’intelligence aux objets fabriqués par impression 3D.

Il faut comprendre par impression 4D, la possibilité d’imprimer un objet qui, au bout d’un temps prédéfini, pourrait changer de forme par effet d’un stimulus externe comme la lumière, la température, un courant électrique, etc. Le projet Breakthrough 4D IOLIMAT propose une approche scientifique originale et innovante pour concevoir de nouvelles résines époxy qui pourraient être compatibles avec l’impression 4D.

POURQUOI? Pour développer des réseaux thermodurcissables multifonctionnels pour de nombreuses applications potentielles. On peut imaginer ces réseaux polyépoxydes utilisables comme matrice dans un composite capable de retrouver sa forme originelle après déformation, prenant une forme donnée ou stockant de l’énergie mais aussi en tant que nouvel électrolyte tout solide dans les dispositifs électrochimiques de forme complexe pour le domaine de la santé pour des applications biomédicales.

COMMENT? La synthèse de ces nouveaux monomères époxy met en œuvre une chimie respectueuse de l'environnement, véritable alternative aux voies conventionnelles qui manipulent des composés toxiques comme le bisphénol A. Grâce à un projet Emergence CNRS, un premier monomère époxydé à squelette imidazolium a été synthétisé avec succès par l’IMP à l’échelle de la centaine de grammes par simple oxydation d’un alcène à température ambiante avec formation d’acétone uniquement comme sous-produit. Des fonctions époxyde cycloaliphatiques sont également introduites car celles-ci

permettent une photopolymérisation et une impression 3D par stéréolithographie afin de mettre en forme des réseaux polymère totalement novateurs. L'architecture et les propriétés fonctionnelles, comme une aptitude à la mémoire de forme de ces réseaux sont aussi ajustées par l'introduction de liaisons dynamiques. Cette chimie alliée à la parfaite connaissance des procédés de mise en forme des réseaux thermodurcissables constituent désormais une véritable plate-forme de connaissances pour l'impression 4D qui ouvre sur le design de matériaux et objets intelligents.

Structure chimique des monomères époxy

QUI ? Le projet multidisciplinaire IDEX Breakthrough allie la combinaison des savoirs-faire des unités CNRS IMP et Lab.Chimie de l’ENS Lyon pour décrire l'ensemble de la recherche intégrée depuis la synthèse des monomères en passant par la modélisation des interactions polymères-liquides ioniques jusqu’à l'analyse de la structuration multi-échelles et la caractérisation des réseaux. La percée apportée par 4D IOLIMAT permettra et permet déjà d’avoir à Lyon un pôle de recherche incontournable et unique associant polymères et liquides ioniques (avec également le pilotage du GDR CNRS #3585-LIPS) qui pourrait proposer des matériaux polymère innovants pour l'impression 4D.

 

sam, 05/02/2020 - 11:46

MANUTECH-SLEIGHT

MANUTECH Ingénierie Lumière-Surfaces Santé & Société
Coordinateur : UJM - LHC
Financement : UDL
Montant global du projet : 7002608€
Dates projet : Septembre, 2018 - Août, 2028

L'École Universitaire de Recherche MANUTECH SLEIGHT (Surfaces Light EngineerinG Health and SocieTy) ou MANUTECH SLEIGHT Graduate School, coordonnée par l'Université de Lyon et gérée par l'Université Jean Monnet à Saint-Etienne, propose un programme international intégré Formation (niveau Master et Doctorat) / Recherche dans le domaine de l'Ingénierie Lumière-Surfaces.

Ce programme interdisciplinaire mis en œuvre sur 10 ans a pour ambitions de :

  • Implémenter une Graduate School sur l’Ingénierie Lumière- Surface ;
  • Renforcer l’attractivité et l’internationalisation ;
  • Mettre en œuvre des Projets de recherche au meilleur niveau d’excellence internationale ;
  • Concevoir des nouveaux cours et cursus en cohérence avec les activités de recherche développées par SLEIGHT ;
  • Favoriser l’innovation et le transfert.
jeu, 04/30/2020 - 16:31

PRISM

Développement d'une plateforme d'optimisation des énergies renouvelables
Responsable INSA : Pierre-Jean COTTINET
Coordinateur : SKF
Financement : REGION AURA
Montant global du projet : 154000€
Dates projet : Avril, 2019 - Octobre, 2022
Contact : pierre-jean.cottinet@insa-lyon.fr>

Evaluer rapidement l’état de santé d’une structure, sans attendre une maintenance programmée, constitue un enjeu considérable que ce soit pour les constructeurs, les compagnies aériennes et les équipes de maintenance.  Avec l’explosion  de  l’Industrie  4.0,  le  monde  de  la  maintenance  recherche  de  nouvelles  fonctions  de communication, d’interfaces et de capteurs. Le contrôle et la surveillance in situ de l'état structurel, qui permettent d’optimiser les opérations de maintenance prédictive, s'inscrivent donc dans une stratégie à la fois économique, commerciale et sécuritaire pour les industriels. 

Face aux limites des systèmes de surveillance actuels (intrusivité, encombrement, surveillance périodique…), le besoin de disposer de systèmes instrumentés capables d’effectuer leur propre contrôle de santé devient un enjeu majeur. C’est de ce constat qu’est né le projet PRISM. 

Le  projet  vise  à  concevoir  et  fabriquer  un  démonstrateur  de  capteur  d’effort  et  vibration  sur  roulement,  via  le développement  d’un  nouveau  matériau  fonctionnel  piézoélectrique  pour  l’industrie  4.0.  Matériau  intelligent, sensible aux phénomènes mécaniques, et imprimé par sérigraphie, il permettra la réalisation d’un nouvel outil de suivi d’endommagement pour le milieu industriel.

L’enjeu est de définir une solution industrielle compétitive : faible coût et faible intrusivité, fiabilité augmentée. Via son consortium régional qui regroupe l’ensemble des acteurs de la future chaîne de valeur (SKF, Arc en ciel Sérigraphie  et  le  LGEF),  PRISM  souhaite repousser  les  limites  de  l’intégration  mécanique  et  électronique  en faisant converger l’impression et l’intégration électronique dans les composants mécaniques. Si l’une des premières applications visées est celle des roulements capteurs utilisés pour la surveillance d’une transmission, les marchés à envisager sont multiples, du secteur de l’aéronautique aux ouvrages de génie civils. Le  projet  PRISM,  labellisé  par  le  Cluster  Aerospace,  s’inscrit ainsi  pleinement  dans  les  DomEx  régionaux « industrie du futur et production industrielle » et « mobilité, systèmes de transport intelligents ».

jeu, 04/30/2020 - 16:06

PLASMA

Planification et Apprentissage pour Agir dans des Systèmes Multi-Agents
  • THEORIE DES JEUX
  • ,
  • APPRENTISSAGE AUTOMATIQUE
Responsable INSA : Jilles-Steeve DIBANGOYE
Coordinateur : CITI
Financement : ANR
Montant global du projet : 255000€
Dates projet : Mars, 2020 - Août, 2023
Contact : jilles-steeve.dibangoye@insa-lyon.fr
mer, 04/29/2020 - 14:02

IMPULSION 2020-MERVEILLE

Régularisation par apprentissage profond - Application aux vaisseaux sanguins
  • SEGMENTATION DE VAISSEAUX SANGUINS
  • ,
  • APPRENTISSAGE PROFOND
Responsable INSA : Odyssée Merveille
Coordinateur : INSA LYON - CREATIS
Financement : UDL
Montant global du projet : 25400€
Dates projet : Janvier, 2020 - Décembre, 2021
Contact : odyssee.merveille@insa-lyon.fr

Malgré le boom de l’intelligence artificielle (IA), cette dernière peine à s’imposer en imagerie médicale car elle requiert de larges bases de données souvent indisponibles.
Ce projet propose de mélanger des méthodes classiques (variationnelles) et de l’apprentissage profond (IA) en utilisant des images simulées permettant de contourner le manque crucial de données. L’application principale envisagée est la détection de vaisseaux sanguins pour une meilleure prise en charge des suites de l’AVC.

http://www.odyssee-merveille.com

mer, 04/29/2020 - 11:37

IMPULSION 2020-DOITRAND

Prévision de la rupture pour une conception optimisée de matériaux architecturés et de matériaux composites
  • RUPTURE
  • ,
  • COMPOSITE
Responsable INSA : DOITRAND Aurélien
Coordinateur : INSA LYON - MATEIS
Financement : UDL
Montant global du projet : 57000€
Dates projet : Janvier, 2020 - Décembre, 2021
Contact : aurelien.doitrand@insa-lyon.fr

Les matériaux architecturés ou composites offrent d’innombrables possibilités de conception de microstructures dont certaines permettent d’atteindre des propriétés mécaniques exceptionnelles. S’appuyant sur une forte volonté de dialogue numérique-expérimental, ce projet vise au développement d’essais de caractérisation spécifiques et de modèles prédictifs pour l’optimisation de ce type de microstructures vis-à-vis de la fissuration et de la rupture.

mer, 04/29/2020 - 10:31

I-RISK

Plateforme risques naturels gravitaires Auvergne Rhône-Alpes
Responsable INSA : David BERTRAND
Coordinateur : UNIVERSITE SAVOIE MONT BLANC
Financement : FEDER REGION AURA
Montant global du projet : 707345€
Dates projet : Septembre, 2017 - Décembre, 2021
Contact : david.bertrand@insa-lyon.fr

• Une offre de services et d’innovation dans le domaine des risques naturels,
• Une plateforme de Recherche, Développement, et Innovation (RDI) au service des acteurs économiques et des collectivités,

• Une communauté de travail et d’échanges propice au développement de projets R&D.

 Saviez-vous que 80% du territoire de la région Auvergne-Rhône-Alpes est situé en zone de montagne et donc particulièrement sujet aux risques naturels gravitaires ?

Chaque année d’importants dégâts matériels, économiques et humains sont provoqués par les aléas naturels. L’actualité de l’été 2019 en témoigne avec de nombreuses zones agricoles détruites dues aux orages et chutes de grêle ainsi que des coulées de boue bloquant plusieurs axes de communication, ferroviaires et routiers. Face à ces événements d’origine naturelle, I-RISK a été mis en place. Fruit de la collaboration de plusieurs acteurs de la région : bureaux d’ingénierie, universités, laboratoires, cluster, entreprises, il a pour objectif de porter les innovations techniques et méthodologiques capables de réduire les risques associés aux phénomènes gravitaires. Il entend fédérer les acteurs (entreprises, laboratoires et collectivités) et les accompagner dans leurs travaux en mettant à leur disposition des moyens d’expérimentation et d’analyse.

Rejoignez-nous, participez à une dynamique collaborative et accompagnez des projets innovants répondant aux problématiques posées par les collectivités et les sociétés. Ensemble trouvons des solutions pour faire face aux risques naturels gravitaires !

ven, 04/24/2020 - 14:52

SIMR-2019

Simulation and Imaging for the Mitral Regurgitation
Responsable INSA : Pierre-Jean COTTINET
Coordinateur : REO - Miguel FERNANDEZ
Financement : ANR
Montant global du projet : 733903€
Dates projet : Janvier, 2020 - Décembre, 2023

Cardiac valve diseases are known to be an important public-health problem. Mitral Valve (MV) regurgitation (MR), also known as mitral insufficiency, is one of the most important of them. The regurgitation is either caused by a pathology of the valve itself (primary MR), or it is the consequence of a pathology of the myocardium (secondary MR). Primary MR usually associates lesions of different components of the valve, leading to a prolapse of the leaflet in the left atrium. Repair surgery is the gold-standard treatment. Functional assessment of the repair results is performed with echocardiography. One of the difficulties is that objective consequences of the repair remain still not well-known essentially because of limited means for measurement: new quantitative tools are

needed. A thorough understanding of the dynamics of the mitral apparatus (left atrial and ventricular wall, annulus, leaflets, chordae tendineae, papillary muscles) is imperative for accurate diagnosis and focused treatment of MV pathology. This project aims to contribute to this major issue, with the following two main objectives:

(1) Evaluate the biophysical consequences of mitral valve repair. In particular, tissue remodeling and ventricular flow will be evaluated by magnetic resonance imaging, and chordae tension will be measured using an innovative device.

(2) Design numerical tools, for cardiac hemodynamics, fluid-structure interaction, and myocardium biomechanics, to have an in silico counterpart of the in vivo data obtained by tension measurement and imaging. These tools will be used to analyze the consequences of mitral repair. In the longer term, they will be used to assess and improve implantable devices, like artificial neochordae, annuloplasty rings, artificial valves.

mar, 04/14/2020 - 10:13

ESMARTCITY

Enabling Smarter City in the MED Area through Networking
Responsable INSA : Hervé RIVANO
Coordinateur : ABRUZZO REGION

The main objective of ESMARTCITY is the improvement of the innovation capacity of the cities in the MED region by creating innovative ecosystems, involving Quadruple Helix actors. To this end, the project aims to pilot the ideas of the Smart City, using digital technologies and energy efficiency technologies to provide better services to the citizens with less environmental impact.

The project stands up to the challenge of enhancing the necessary public authority/citizen pull to match the already existing technology push driving at large the Smart City market. To this end it will enroll to a multinational pilot deployment in the MED area related to the application areas of intelligent districts, smarter energy and smarter lighting. Furthermore, it will test its sustainability with experimentation and co-creation scenarios and intervening in MED territory innovation policy change strategies.

The expected project results are

  • Upgrade of existing innovative clusters in the MED area integrating Smart City concept
  • Networking activities led by existing innovation clusters involving Smart City community Quadruple Helix actors
  • Making MED territorial policies more efficient to improve city ecosystem innovation capacities

http://https://esmartcity.interreg-med.eu/

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