La thermographie à phase pulsée (TPP) a été présentée comme une nouvelle technique robuste de thermographie infrarouge (TIR) pour les essais non destructifs (END). Elle utilise la transformée de Fourier discrète (TFD) sur les images thermiques obtenues après un chauffage flash de la surface avant d'un spécimen pour extraire les informations de délai de phase (ou phase). Les gammes de phase calcules (ou cartes de phase) sont utilises pour la visualisation des défauts dans de nombreux matériaux. Le contraste de température permet de détecter les défauts à partir des données thermographiques. Cependant, les images thermiques comportent généralement un niveau de bruit important et des arrière-plans non uniformes causés par un chauffage inégal et des réflexions environnementales. Par conséquent, il n'est pas facile de reconnaître efficacement les régions défectueuses. Dans ce travail, nous avons appliqué la technique LSTM (Long Short Term Memory) et des réseaux de neurones convolutifs (RNC) basés sur des modèles d'apprentissage profond (AP) à la détection des défauts et à la classification de la profondeur des défauts à partir de données d'images thermographiques. Nos résultats expérimentaux ont montré que l'architecture proposée basée sur l'AP a obtenu des scores de précision de 0.95 et 0.77 pour la classification des pixels sains et défectueux. En outre, les résultats expérimentaux ont montré que les techniques LSTM et RNC ont obtenu des précisions de 0.91 et 0.82 pour la classification de la profondeur des défauts, respectivement. Par conséquent, la technique LSTM a surpassé la technique RNC pour les cas de détection des défauts et de classification de la profondeur des défauts. / Pulse Phase Thermography (PPT) has been introduced as a novel robust Non-Destructive Testing (NDT) Infrared Thermography (IRT) technique. It employs Discrete Fourier Transform (DFT) to thermal images obtained following flash heating of the front surface of a specimen to extract the phase delay (or phase) information. The computed phase grams (or phase maps) are used for defect visualization in many materials. The temperature contrast enables defect detection based on thermographic data. However, thermal images usually involve significant measurement noise and non-uniform backgrounds caused by uneven heating and environmental reflections. As a result, it is not easy to recognize the defective regions efficiently. In this work, we applied Long Short-Term Memory (LSTM) and Convolutions Neural Networks works (CNNs) based on deep learning (DL) models to defect detection and defect depth classification from thermographic image data. Our experimental results showed that the proposed DL-based architecture achieved 0.95 and 0.77 accuracy scores for sound and defected pixels classification. Furthermore, the experimental results illustrated that LSTM and CNN techniques achieved 0.91 and 0.82 accuracies for defect-depth classification, respectively. Consequently, the LSTM technique overcame the CNNs technique for defect detection and defect-depth classification cases.

L'évaluation non destructive (END) est un domaine permettant d'identifier tous les types de dommages structurels dans un objet d'intérêt sans appliquer de dommages et de modifications permanents. Ce domaine fait l'objet de recherches intensives depuis de nombreuses années. La thermographie infrarouge (IR) est l'une des technologies d'évaluation non destructive qui permet d'inspecter, de caractériser et d'analyser les défauts sur la base d'images infrarouges (séquences) provenant de l'enregistrement de l'émission et de la réflexion de la lumière infrarouge afin d'évaluer les objets non autochauffants pour le contrôle de la qualité et l'assurance de la sécurité. Ces dernières années, le domaine de l'apprentissage profond de l'intelligence artificielle a fait des progrès remarquables dans les applications de traitement d'images. Ce domaine a montré sa capacité à surmonter la plupart des inconvénients des autres approches existantes auparavant dans un grand nombre d'applications. Cependant, en raison de l'insuffisance des données d'entraînement, les algorithmes d'apprentissage profond restent encore inexplorés, et seules quelques publications font état de leur application à l'évaluation non destructive de la thermographie (TNDE). Les algorithmes d'apprentissage profond intelligents et hautement automatisés pourraient être couplés à la thermographie infrarouge pour identifier les défauts (dommages) dans les composites, l'acier, etc. avec une confiance et une précision élevée. Parmi les sujets du domaine de recherche TNDE, les techniques d'apprentissage automatique supervisées et non supervisées sont les tâches les plus innovantes et les plus difficiles pour l'analyse de la détection des défauts. Dans ce projet, nous construisons des cadres intégrés pour le traitement des données brutes de la thermographie infrarouge à l'aide d'algorithmes d'apprentissage profond et les points forts des méthodologies proposées sont les suivants: 1. Identification et segmentation automatique des défauts par des algorithmes d'apprentissage profond en thermographie infrarouge. Les réseaux neuronaux convolutifs (CNN) pré-entraînés sont introduits pour capturer les caractéristiques des défauts dans les images thermiques infrarouges afin de mettre en œuvre des modèles basés sur les CNN pour la détection des défauts structurels dans les échantillons composés de matériaux composites (diagnostic des défauts). Plusieurs alternatives de CNNs profonds pour la détection de défauts dans la thermographie infrarouge. Les comparaisons de performance de la détection et de la segmentation automatique des défauts dans la thermographie infrarouge en utilisant différentes méthodes de détection par apprentissage profond : (i) segmentation d'instance (Center-mask ; Mask-RCNN) ; (ii) détection d’objet (Yolo-v3 ; Faster-RCNN) ; (iii) segmentation sémantique (Unet ; Res-unet); 2. Technique d'augmentation des données par la génération de données synthétiques pour réduire le coût des dépenses élevées associées à la collecte de données infrarouges originales dans les composites (composants d'aéronefs.) afin d'enrichir les données de formation pour l'apprentissage des caractéristiques dans TNDE; 3. Le réseau antagoniste génératif (GAN convolutif profond et GAN de Wasserstein) est introduit dans la thermographie infrarouge associée à la thermographie partielle des moindres carrés (PLST) (réseau PLS-GANs) pour l'extraction des caractéristiques visibles des défauts et l'amélioration de la visibilité des défauts pour éliminer le bruit dans la thermographie pulsée; 4. Estimation automatique de la profondeur des défauts (question de la caractérisation) à partir de données infrarouges simulées en utilisant un réseau neuronal récurrent simplifié : Gate Recurrent Unit (GRU) à travers l'apprentissage supervisé par régression. / Non-destructive evaluation (NDE) is a field to identify all types of structural damage in an object of interest without applying any permanent damage and modification. This field has been intensively investigated for many years. The infrared thermography (IR) is one of NDE technology through inspecting, characterize and analyzing defects based on the infrared images (sequences) from the recordation of infrared light emission and reflection to evaluate non-self-heating objects for quality control and safety assurance. In recent years, the deep learning field of artificial intelligence has made remarkable progress in image processing applications. This field has shown its ability to overcome most of the disadvantages in other approaches existing previously in a great number of applications. Whereas due to the insufficient training data, deep learning algorithms still remain unexplored, and only few publications involving the application of it for thermography nondestructive evaluation (TNDE). The intelligent and highly automated deep learning algorithms could be coupled with infrared thermography to identify the defect (damages) in composites, steel, etc. with high confidence and accuracy. Among the topics in the TNDE research field, the supervised and unsupervised machine learning techniques both are the most innovative and challenging tasks for defect detection analysis. In this project, we construct integrated frameworks for processing raw data from infrared thermography using deep learning algorithms and highlight of the methodologies proposed include the following: 1. Automatic defect identification and segmentation by deep learning algorithms in infrared thermography. The pre-trained convolutional neural networks (CNNs) are introduced to capture defect feature in infrared thermal images to implement CNNs based models for the detection of structural defects in samples made of composite materials (fault diagnosis). Several alternatives of deep CNNs for the detection of defects in the Infrared thermography. The comparisons of performance of the automatic defect detection and segmentation in infrared thermography using different deep learning detection methods: (i) instance segmentation (Center-mask; Mask-RCNN); (ii) objective location (Yolo-v3; Faster-RCNN); (iii) semantic segmentation (Unet; Res-unet); 2. Data augmentation technique through synthetic data generation to reduce the cost of high expense associated with the collection of original infrared data in the composites (aircraft components.) to enrich training data for feature learning in TNDE; 3. The generative adversarial network (Deep convolutional GAN and Wasserstein GAN) is introduced to the infrared thermography associated with partial least square thermography (PLST) (PLS-GANs network) for visible feature extraction of defects and enhancement of the visibility of defects to remove noise in Pulsed thermography; 4. Automatic defect depth estimation (Characterization issue) from simulated infrared data using a simplified recurrent neural network: Gate Recurrent Unit (GRU) through the regression supervised learning.

Ce mémoire porte sur l’étude de nouvelles méthodes quantitatives d’analyse d’images rayons x en test non destructif. Ces méthodes permettent d’obtenir plus d’information à partir d’images radiographiques numériques et devraient faciliter l’automatisation de l’inspection industrielle de pièces. Le travail se sépare en trois parties. Premièrement, le contexte de radiographie industrielle qui a mené à ce travail de recherche sera détaillé. Ensuite, il sera question d’un article publié dans le cadre de la conférence de recherche de l’ASNT en avril 2019 [5]. Cet article propose une nouvelle méthode quantitative d’analyse radiographique pour le craquement par corrosion sous contrainte des pipelines. Il est parfait pour introduire le reste de ce mémoire puisque le travail fait dans le cadre de cet article a directement contribué au reste de la recherche. Il sera ensuite question du travail effectué pour obtenir des images rayons x de défauts internes de pièces d’inspection industrielle. Nous parlerons des nouvelles méthodes ayant été appliquées, telles que la simulation, le recalage itératif d’une image simulée et l’optimisation de la courbe d’atténuation globale de la pièce. Pour terminer, nous montrerons le résultat de ce projet sous la forme d’images de différences entre les images simulées et les images réelles.

La corrosion sous isolation (CUI) est une préoccupation majeure et une source importante de coûts dans l'industrie pétrochimique. Les dommages actuels peuvent évoluer de manière invisible jusqu'à ce qu'une fuite ou une défaillance plus catastrophique se produise, ce qui exige la mise en place de méthodes permettant une détection précoce et garantissant ainsi la sécurité et l'efficacité des installations de procèdes. Ce mémoire de maîtrise décrit les essais réalisés et les méthodologies proposées pour résoudre ce problème largement connu, en particulier dans le secteur pétrochimique, en utilisant la technique non-destructif de thermographie infrarouge passive. Les activités décrites dans ce document aboutissent à l'approbation et à la publication d'un article scientifique qui révèle les résultats et propose les bases d'une méthodologie d'inspection sur le terrain capable d'identifier l'humidité piégée, la principale force motrice de la formation de la corrosion, dès ses premiers niveaux et sans enlever la couche externe d'aluminium souvent appelée revêtement. Au cours de la recherche, une large revue de la littérature a été effectuée pour bien comprendre les propriétés thermiques des matériaux concernés, les potentiels et les limites de la méthode non destructive de la thermographie infrarouge sur son état de l'art et les techniques de vision par ordinateur poursuivant des méthodes de post-traitement appropriées des données acquises. Les résultats sont motivants compte tenu de la réussite du concept de preuve pour une procédure d'inspection passive et sans contact qui étend potentiellement l'applicabilité de la thermographie infrarouge aux faibles niveaux d'émissivité de surface des revêtements en aluminium. Ce document est divisé en un chapitre d'introduction où sont décrits le problème et la séquence des tests effectués, un deuxième chapitre avec la transcription complète de l'article publié qui constitue le cœur de la recherche et un dernier chapitre de conclusion contenant les leçons apprises et les suggestions pour les études futures visant à consolider la méthodologie proposée pour l'atténuation de la corrosion dans les environnements industriels. / Corrosion under insulation (CUI) is a major concern and a significant source of costs in the petrochemical industry. Present damage can evolve invisibly until leaking or more catastrophic failure occur, demanding the establishment of methods to be early detected and so assure safety and efficiency of process installations. This master dissertation describes the tests performed and proposed methodologies to tackle this widely known problem, with emphasis on the petrochemical sector, using the non-destructive technique of passive infrared thermography. The activities described in this document culminate on the approval and publishing of a scientific article which reveals the results and proposes the basis for a field inspection methodology capable of identifying the trapped humidity, the main driving force for corrosion formation, since its early levels and without removal of the external aluminum layer often referred as cladding. During the research, a wide literature review was performed to well understand the thermal properties of the involved materials, the potentials, and limitations of the infrared thermography non-destructive method on its state of the art and techniques of computer vision pursuing proper post-processing methods of the acquired data. The results are motivating considering the success of the proof-concept for a passive and non-contact inspection procedure which potentially extends the applicability of infrared thermography to the low surface emissivity levels of aluminum cladding. This document is divided into an introduction chapter where the problem and the tests sequence performed are described, a second chapter with the full transcription of the published article as the core of the research and a last conclusion chapter containing the learned lessons and suggestions for future study aiming the consolidation of the proposed methodology for corrosion mitigation in industrial environments.

Problématique : À l'instar de beaucoup de pays en développement, la qualité des services offerts dans les hôpitaux de la RDP Lao, surtout périphériques, est souvent critiquée. Il est dès lors intéressant d'examiner les cas "à succès", ceux dont on considère qu'ils devraient être des modèles pour le pays. Tel est le cas de 2 hôpitaux de la province de Vientiane, dont le développement a été soutenu par la Coopération luxembourgeoise. Méthodologie: Cette étude est une étude de cas multiples portant sur deux hôpitaux (Maria Teresa et Vang Vieng). Elle visait à étudier les facteurs organisationnels associés à la perception par les travailleurs en santé et les femmes enceintes ou en post-partum, de la performance des soins obstétricaux offerts dans ces hôpitaux. Des entrevues individuelles, basées sur des thématiques découlant du cadre conceptuel de l'étude ont été réalisées. Résultats : L'analyse des résultats montrent une grande satisfaction tant de la part des travailleurs des hôpitaux que des utilisatrices de services, avec les services offerts, même si certains services attendus ne sont pas systématiquement offerts. Les principaux facteurs associés à la fonctionnalité perçue des deux hôpitaux sont liés à deux aspects : un investissement dans les ressources humaines et un investissement dans l'accessibilité de population-cible aux services obstétricaux. L'investissement en ressources humaines a porté sur des stratégies visant l'expertise de tous, cliniciens et non cliniciens, la valorisation du travail du personnel et la création d'une ambiance d'équipe plaisante. L'investissement dans l'accessibilité a porté sur les barrières géographiques et économiques, ainsi que sur la diffusion d'information dans la communauté sur l'importance des soins périnatals. Conclusion : Un investissement dans les ressources humaines et l'accessibilité aux services permet aux hôpitaux régionaux de la RDP Lao de devenir fonctionnels et performants. Mots clés : soins obstétricaux, coopération luxembourgeoise, qualité des services de santé, ressources humaines, RDP Lao. / Problematic: Like many developing countries, the quality of services provided in Lao hospitals, especially in remote regions, is often criticized. It is therefore interesting to examine "successful" cases hospitals that are considered by many as models for the rest country. Such is the case of two hospitals in the province of Vientiane, whose evolution was supported by Luxembourg Cooperation. Methodology: This study is a multiple case study took place in two hospitals (Maria Teresa and Vang Vieng). It aimed to study organizational factors associated with the perception by health workers and pregnant or postpartum, of the performance of obstetric care. Individual interviews, based on themes derived from the conceptual framework of the study were performed. Results: Analyses of the results show a great satisfaction with the services offered by both, hospital workers and users, even if some expected services are not routinely offered. The main factors associated with the perceived functionality of the two hospitals are related to two aspects: an investment in human resources and an investment in the accessibility of the target population to obstetric services. The investment in human resources focused on strategies aiming the improvement of the expertise detained by all, clinicians and non-clinicians, the recognition of the work done by the staff and the creation of a pleasant atmosphere for team work. Investment in accessibility focused on geographical and economic barriers, as well as on providing information on the importance of perinatal care to the community. Conclusion: An investment in human resources and in the accessibility to services allows regional hospitals of the Lao PDR to become functional and efficient. Key words: Obstetric care, Luxembourg cooperation, quality of care, human resources, RDP Lao.

Titre de l'écran-titre (visionné le 11 janvier 2024) / L'industrie du béton est responsable d'environ 6% des émissions de gaz à effet de serre dans le monde. Sa contribution à la lutte contre les changements climatiques est donc essentielle pour atteindre les cibles fixées par les différents pays à ce sujet. L'objectif de cette étude est de contribuer à ce défi en développant des technologies de contrôle qualité du béton frais qui permettront, à terme, de réduire le gaspillage de béton et d'améliorer sa qualité. La propriété du béton frais étudiée ici est la maniabilité. Celle-ci influence la plupart des qualités de l'ouvrage, ce qui en fait un paramètre important à surveiller lors de la livraison de béton prêt à l'emploi, afin d'obtenir les propriétés mécaniques requises du béton à l'état durci. L'objectif est donc de développer une méthode d'estimation de l'affaissement pour une large gamme de maniabilités du béton en utilisant des capteurs installés sur les camions malaxeurs. Dans le cadre de ce projet de recherche, un capteur de pression hydraulique, branché au moteur hydraulique des camions malaxeurs, a été utilisé pour mettre en place une telle méthode d'estimation de l'affaissement. De plus, grâce à un projet collaboratif CRSNG avec Command Alkon et Béton Provincial, il a été possible d'intégrer ce capteur de pression hydraulique dans le système embarqué de Command Alkon, qui utilise, en parallèle, une sonde à l'intérieur de la toupie pour prédire certains paramètres importants pour le contrôle qualité du béton frais, dont la maniabilité. En utilisant les données de pression hydraulique prises à une vitesse de rotation de la toupie de 3 rpm, cela a permis d'obtenir une précision satisfaisante des valeurs d'affaissement estimées, notamment pour les mélanges plus fermes. / The concrete industry is responsible for approximately 6% of greenhouse gas emissions worldwide. Its contribution to combat climate change is therefore essential in order to achieve the goals set by different countries in this regard. The objective of this study is to contribute to these goals by developing fresh concrete quality control technologies that will help reduce concrete waste and improve its quality. The property of the fresh concrete studied here is workability. It influences most of the qualities of the structure, making it an important parameter to monitor during the delivery of ready-mix concrete in order to obtain the required mechanical properties of hardened concrete. The goal is therefore to develop a method to estimate slump for a wide range of different workable concrete mixes using sensors installed on concrete mixer trucks. In the context of this research project, a hydraulic pressure sensor connected to the hydraulic motor of the mixer trucks was used to establish such slump estimation method. Furthermore, through a NSERC collaborative partnership with Command Alkon and Béton Provincial, it was possible to integrate the hydraulic pressure sensor into the embedded system of Command Alkon, which already uses a probe to predict certain important parameters for fresh concrete quality control, including workability. By using hydraulic pressure data taken at a drum rotation speed of 3 rpm, a good prediction of slump particularly for stiffer mixes was allowed.

Pour sa survie, la démocratie a besoin d’institutions parlementaires performantes. Des surveillants de l’État comme l’ombudsman se sont multipliés dans les années 1960 avec l’État-providence. Leur évolution est plus récemment ancrée dans les vagues de réformes des services de l’État. De nos jours, face au déficit démocratique, on assiste à un regain d’intérêt pour ces surveillants de l’État démocratique. S’appuyant sur le néo-institutionnalisme dans les organisations, la thèse éprouve la littérature qui soutient que c’est un ensemble de facteurs de l’environnement institutionnel marqué par l’indépendance, l’impartialité, la crédibilité et l’accessibilité qui expliquerait la performance de l’ombudsman. Grâce à l’analyse quali – quanti comparée basée sur les ensembles flous, à partir de la comparaison de dix-sept ombudsmans du secteur public dans les démocraties libérales (Afrique du Sud, Australie, Canada, Danemark, États-Unis, Finlande, France, Nouvelle-Zélande, Royaume-Uni et Suède), la thèse opérationnalise le concept de la performance par un indice. Les résultats suggèrent qu’il n’existe pas d’ombudsman complètement performant. À contrario, il n’existe pas d’ombudsman complètement non performant. La performance varie d’un ombudsman à un autre. Les résultats démontrent également que les ombudsmans ne sont pas complètement indépendants, impartiaux, crédibles et accessibles; de même qu’ils ne sont pas complètement dépendants, partiaux, non crédibles et non accessibles. Cette thèse démontre en définitive que l’accessibilité est la condition nécessaire à la performance d’un ombudsman. / Parliamentary officers, such as ombudsmen, sprang out and developed in the 1960s with the emergence of the welfare state. Their evolution followed the general movement towards the reform of public services. Faced with a democratic deficit, there is a resurgence of those state overseers to ensure the supremacy of democracy. For its survival, democracy needs parliamentary institutions that perform well. In fact, democracy can only prevail with efficient parliamentary institutions. Drawing on the example of these Parliamentary officers, this thesis conceptualises and clarifies the necessary conditions for the performance of the ombudsman in any advanced liberal democratic country. Based on neo-institutionalism theory in organization, the thesis assesses the literature which affirms that it is a set of factors such as independence, impartiality, credibility and accessibility that justify the efficiency of ombudsmen. Relying on qualitative comparative analysis based on fuzzy sets theories of seventeen parliamentary ombudsmen from liberal democracies such as Australia, Canada, Denmark, Finland, France, New Zealand, United Kingdom, United States, Scotland, South Africa and Sweden, this thesis redefines their efficiency on a single metric. The research demonstrates that there is neither an absolutely efficient ombudsman, nor a completely inefficient one. From a neo-institutional perspective, the research demonstrates that ombudsmen are not completely independent, impartial, credible or accessible. Ultimately, this thesis breaks new ground by showing that accessibility is a necessary condition but not sufficient for an ombudsman to be more efficient.

La demande pour des soins palliatifs a connu une forte hausse depuis quelques années due notamment à l'augmentation du nombre de Québécois âgés. La restructuration du système de santé québécois favorise le maintien à domicile des personnes en fin de vie afin de leur offrir la possibilité de demeurer dans leur milieu naturel le plus longtemps possible. Afin de permettre ce maintien à domicile, il est nécessaire d'offrir des soins et des services à ces personnes afin d'améliorer leur bien-être durant cette période difficile. Le programme de soins palliatifs à domicile du Centre de santé et des services sociaux de la Vieille-Capitale (CSSSVC) offre des soins et des services personnalisés aux usagers et à leurs proches afin de permettre ce maintien à domicile en toute sécurité et en évaluant le bien-être global de l'usager et de ses proches. Ce projet a pour objectif de mesurer la satisfaction des proches des usagers de soins palliatifs à domicile sur le territoire du CSSSVC, et ce, selon une approche participative avec le milieu. Au total, 60 proches d'usagers décédés ont participé au projet afin de connaître leur niveau de satisfaction face au programme de soins palliatifs à domicile du CSSSVC, de même que leurs commentaires généraux et suggestions afin de saisir les améliorations possibles au programme. La collecte de données s'est faite par l'utilisation d'un questionnaire élaboré à partir du concept de qualité des services de l'Agence de développement de réseaux locaux de services de santé et de services sociaux de Montréal (2005). Ce concept regroupe 12 dimensions dans trois secteurs d'activités (relationnel, professionnel et organisationnel) qui sont mesurées par 44 attentes. Les résultats ont permis de conclure que les répondants étaient très satisfaits du programme de soins palliatifs à domicile. Il est également ressorti que le secteur relationnel regroupait les dimensions ayant obtenu les plus hauts taux de satisfaction, suivi du secteur professionnel et du secteur organisationnel. Ce projet a permis aux intervenants et aux gestionnaires du programme de soins palliatifs à domicile du CSSSVC de mesurer le niveau de satisfaction des proches des usagers du programme, de connaître les points forts et les points faibles du programme de même que les pistes d'amélioration possibles afin de rehausser la qualité des soins et des services du programme. De plus, ce projet vient soutenir le développement d'un mécanisme formel d'évaluation de la satisfaction des proches à être implanté dans les trois CLSC du territoire du CSSSVC. Conséquemment, ce projet permet d'établir une référence afin d'offrir un point de comparaison pour des évaluations futures.

Les systèmes robotiques modernes sont généralement des machines mécaniquement rigides et contrôlées en position. Cette conception, bien que cohérente avec une recherche de performance en contrôle du mouvement, limite l'applicabilité aux environnements structurés et sécurisés. Pour que leur domaine d'application puisse s'étendre aux environnements partiellement inconnus, dynamiques ou anthropiques, des capacités d'interaction physique accrues sont nécessaires. Dans ce contexte, répondre aux exigences de sécurité, de robustesse et de polyvalence représente un défi, entre autres parce que les performances des technologies d'actionneur communément disponibles ne sont pas adéquates. Pour adresser cette problématique, ce mémoire propose une solution technologique basée sur l'usage synergique d'un moteur électromagnétique et de deux freins magnétorhéologiques. Le moteur agit comme source de vitesse et fournit la puissance mécanique. Les deux freins dirigent ce flux de puissance en contrôlant l'amplitude et la direction du couple appliqué en sortie. Cette approche découple la sortie de l'actionneur du moteur, permettant une impédance (inertie et friction) de sortie très faible. Elle permet également un contrôle en force relativement précis à haute bande passante. À l'aide de l'information de position de la sortie, elle permet également de réaliser des interactions complexes de façon sécuritaire et performante. Dans ce mémoire, le concept et la réalisation de prototypes sont présentés. Les performances de contrôle de force, d'interaction et de mouvement sont illustrées et discutées. Ces résultats indiquent des performances relativement uniques qui valident le potentiel de l'actionneur pour répondre à la problématique décrite. Une suite possible à ce projet serait la révision du prototype en vue d'optimiser des paramètres tels que la densité de couple, le coût de fabrication et la robustesse. Il s'agirait ensuite de tester l'actionneur dans un système robotique effectuant une tâche choisie. La technologie développée au cours de la maîtrise et décrite dans ce mémoire fait l'objet d'une demande de brevet international (protocole PCT) [Fauteux et al., 2009b].

For robots to operate in real life settings, they must be able to physically interact with the environment, and for instance be able to react to force-guidance interactions. However, only a few research projects have addressed such capabilities, developing prototypes that have to be pushed from their handle bars. AZIMUT-3 is a novel omnidirectional non-holonomic mobile robot developed at IntRoLab (Intelligent, Interactive and Interdisciplinary Robot Lab, Université de Sherbrooke) with force-controlled active steering. This results in a horizontal suspension effect for which the mechanical impedance of the steering actuators can be controlled. This makes the platform ideal for developing physical guidance algorithms. One such algorithm is secured shared-control, making the platform go in the direction of the user pushing the robot while still making it move safely by avoiding obstacles. Such capability is somewhat novel in the field, and the objective is to provide safe navigation with maximum control to the user. This Master's thesis has two important contributions: an algorithm to estimate the applied efforts on AZIMUT-3 from torque measurements on its wheels; an algorithm to use these efforts with obstacle detection using laser range finder data to implement a safe, shared-control approach. Experimental results using the real platform demonstrate feasibility and safe control of the system, with performances similar to using a six degrees of freedom force sensor but at lower cost and with a broader area for shared control. Our implementation also resulted in coupling the simulation environment Webots with the ROS (Robot Operating System) library from Willow Garage, to help develop our approach in simulation before using AZIMUT-3. Overall, our work is the first in demonstrating how it is possible to naturally interact by physically moving or positioning a mobile platform in real life settings, a capability which could be useful for instance in the design of powered shopping carts or active walkers.