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Conception d'un système de propulsion omnidirectionnel pour les bateaux sport

Foley, David January 2010 (has links)
Les bateaux sport sont conçus pour performer à haute vitesse, mais au détriment de la maniabilité à basse vitesse. Un système de propulsion omnidirectionnel et contrôlé par un joystick trois axes est présenté pour améliorer la maniabilité du bateau à basse vitesse. Le bateau est équipé de deux pompes à jet. La propulsion s'effectue en redirigeant l'écoulement des pompes dans un ensemble de jets d'eau autour de la coque. Chaque jet est équipé d'une valve et est fixé selon une position et un angle qui optimise la maniabilité, tel qu'évalué par un index basé sur l'omnidirectionnalité. Afin d'exécuter une commande de force en provenance du joystick, on contrôle les valves et le régime des pompes à jet pour moduler le débit et donc, la poussée à chaque jet. L'optimisation du système de propulsion et la conception de la loi de contrôle s'appuient sur un modèle de propulsion qui calcule la force des jets au centre de masse pour une configuration de valves et de régimes moteurs. L'inversion du modèle de propulsion est l'étape principale pour la conception de la loi de contrôle. Un outil de simulation en 3D permet de valider différents paramètres de conception. Le simulateur sert aussi de plateforme pour le développement d'algorithmes de contrôle plus sophistiqués.Les résultats expérimentaux démontrent l'atteinte des critères de conception pour la propulsion omnidirectionnelle.
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Développement d'un simulateur reproduisant le profil des routes sous les roues d'un vélo

Brassard, Francis January 2010 (has links)
L'industrie du vélo utilise à profusion le terme confort sans savoir parfaitement ce que cela représente. Aucun outil scientifique n'existe afin d'identifier le confort et ainsi la conception d'un simulateur de vibration de la route est envisagée. Le principal objectif de ce projet de maîtrise est de concevoir un simulateur permettant de reproduire le profil de la route afin de retrouver les mêmes niveaux de vibration que lorsque le vélo roule sur la route. Ainsi, la conception du simulateur se divise en deux parties : la conception mécanique du banc de test qui sert de pièce maîtresse du simulateur ainsi que le calcul des profils numériques des routes. Le premier volet présente la conception mécanique du banc de test. Le banc de test est la pièce maîtresse qui supporte le vélo et qui transmet le mouvement provenant des actionneurs à l'aide d'un bras d'amplification mécanique des mouvements. Le mouvement est créé par des actionneurs de la compagnie D-Box qui présentent plusieurs limitations et contraintes influençant directement la conception du banc de test et le calcul des profils de route. La démarche afin de calculer des profils numériques des routes est présentée dans le deuxième volet. Les profils de route sont la représentation numérique de la route réelle. Ces derniers servent de signal alimentant les actionneurs du banc de test. Afin de calculer les profils, il est nécessaire de faire des mesures d'accélération sur la route et, à l'aide de la technique du problème inverse, les profils de route sont calculés. La démarche de conception se termine avec une validation du simulateur. Ce chapitre dédié à la validation démontre que l'utilisation d'une amplification mécanique à l'aide d'un bras de levier n'influence pas les mesures. La précision de la reproduction de la route est également étudiée alors qu'un écart de 6% à 9% est remarqué entre les mesures d'accélération sur la route et celles sur le banc de test. Le dernier volet du mémoire présente un exemple d'utilisation possible du banc de test. Une étude comparative identifie qu'il n'est pas suggéré d'utiliser des masses inertes afin de remplacer un cycliste. Ces résultats sont basés sur des études dynamiques d'un cadre de vélo.
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Teaching and evaluating basic laparoscopic surgical skills by simulation : where are we at?

Sansregret, Andrée January 2006 (has links)
Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.
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Conception d’un simulateur de conduite pour véhicule Spyder

Delgerie, Xavier January 2013 (has links)
Le Spyder conçu par BRP est un véhicule complexe, original et peu connu du grand public à travers le monde. Par conséquent, on souhaite développer un outil facile d’accès pour la découverte, la formation au pilotage et l’aide à la conception du roadster. Le sujet de ce projet de maîtrise est le développement du modèle dynamique du véhicule et l’intégration à une plateforme de simulation existante. Pour y parvenir, on élabore un modèle réaliste du véhicule sous deux versions, sport et tourisme. Après avoir recherché les différents paramètres et caractéristiques du véhicule, on se concentre d’abord sur un modèle simple puis sur un modèle plus complexe comportant différents modules, comme la motorisation et les aides à la conduite. En vue de valider le modèle, on utilisera les résultats de tests et des mesures expérimentales. Après validation, le modèle doit être intégré à la nouvelle plateforme de simulation. Le logiciel, développé en langage C++, est élaboré à partir de la plateforme de base. Des modèles 3D détaillés du Spyder offrent un rendu graphique réaliste pour une meilleure immersion. Le modèle est capable de répondre en temps réel et de manière réaliste et précise sous le contrôle de l’utilisateur. On a donc un outil polyvalent à objectifs multiples : faire connaître le véhicule, aider l’ingénieur dans l’étude du véhicule et former les futurs pilotes de manière plus efficace et moins coûteuse. L’outil de simulation peut être également un moyen d’évaluer facilement des paramètres dont l’appréciation est subjective comme la signature sonore du véhicule.
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Conception et simulation d'une commande à retour d'effort pour fauteuil roulant électrique / Design and simulation of a force feedback control for smart wheelchair

Sahnoun, M'hamed 11 October 2007 (has links)
L'objectif de cette thèse est d'évaluer l'intérêt d'une nouvelle interface de commande pour fauteuil roulant électrique, un joystick à retour d'effort, destinée à des personnes handicapés moteurs ayant des difficultés à contrôler classiquement leur fauteuil. Ce joystick devra être implémenté sur un fauteuil « intelligent » muni de capteurs télémétriques. Le retour d'effort est calculé en fonction de la proximité des obstacles et aide l'utilisateur sans le contraindre à se diriger vers la direction libre. Le premier chapitre du mémoire est une étude bibliographique portant sur les fauteuils « intelligents », sur les modes de commande en téléopération, sur les interfaces haptiques en robotique et sur la modélisation des tâches de pilotage. Le second chapitre décrit la conception d'un simulateur de pilotage de fauteuil destiné à tester des fonctionnalités nouvelles. Le troisième et dernier chapitre porte sur un ensemble de résultats expérimentaux visant à conclure sur l'intérêt du retour d'effort pour le pilotage de fauteuils électriques et sur le choix de son algorithme de calcul. Les paramètres testés sont notamment la configuration de l'environnement (couloir, passage de porte, espace libre, …) et la cinématique du fauteuil (traction avant, traction arrière) / The objective of this thesis is to evaluate the interest of a new control interface for powered wheelchairs, a force feedback joystick, intended for people with severe motor disabilities which have difficulties to pilot their wheelchair in an usual way. This joystick will have to be implemented on a "smart" wheelchair provided with telemetric sensors. The force feedback is calculated according to the proximity of the obstacles and assists the user, without forcing him, to move towards the free direction. The first chapter of the report is a state of the art on the smart wheelchairs, on the control modes in teleoperation, on the haptic interfaces in robotics and on the modelling of piloting tasks. The second chapter describes the design of a simulator of wheelchair piloting intended to test new functionalities. The third and final chapter relates to a set of experimental results aiming at concluding on the interest of the force feedback for wheelchair piloting and on the choice of its calculation algorithm. The parameters tested are in particular the configuration of the environment (corridor, doors passages, free space …) and the kinematics of the wheelchair (front-wheel drive, rear-wheel drive)
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ARM processor modeling at a cycle accurate level in systemC

Sun, Hongmei January 2003 (has links)
Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.
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Caractérisation des effets des immobilisations orthopédiques sur les performances de conduite automobile lors de tâches simulées

Tremblay, Marc-André January 2007 (has links)
Problématique : L'utilisation des immobilisations orthopédiques au membre inférieur est bien reconnue pour permettre au corps de prendre le temps de guérir et cela dans la meilleure position possible. Toutefois, l'impact de ces mécanismes de soutien conçu aussi pour permettre la mise en charge est peu connu, en autre, sur la conduite automobile. Il est donc délicat pour les cliniciens et les législateurs d'éclairer adéquatement les patients bénéficiant de ce type de traitement sur leur aptitude à conduire et d'émettre des recommandations appropriées sur la sécurité routière. Méthodologie. Une étude expérimentale visant à déterminer l'effet des immobilisations orthopédiques au membre inférieur droit a été effectuée au Centre de recherche sur le Vieillissement de l'Université de Sherbrooke. Les forces et les temps de freinage ont été mesurés chez quarante-huit sujets sains (25-60 ans) évalués selon trois conditions, soit en portant leurs chaussures de sport habituelles, une botte de marche plâtrée (Delta-Cast Confoiniable, BSN Medical, Leuven, Belgique) et une botte de marche amovible (Foam pneumatic walker, Aircast, Vista, CA États-Unis). La force et les temps de freinage ont été mesurés à l'aide simulateur de conduite. De plus, un questionnaire sur les variables sociodémographiques, un examen physique sommaire et l'exécution de tests cliniques de"stepping" et de"standing" complétaient l'étude. Chaque sujet accomplissait chacune des évaluations avec les deux types d'immobilisation et ses chaussures habituelles, selon un ordre de passage aléatoire. Résultats. La moyenne de la force maximale exercée sur la pédale de frein par les sujets avec la botte de marche est inférieure aux moyennes obtenues avec la botte de marche amovible et la chaussure de sport (respectivement 275,4 lb, 287,2 lb et 293,8 lb, p = 0,001). Deux différences significatives sont présentes, soit entre la botte de marche et la chaussure de sport (18,4 lb ; p < 0,001) et entre la botte de marche et le Aircast (11,8 lb ; p < 0,001). Les temps de réaction de freinage mesurés sont, en ordre décroissant, de 619 ms, 609 ms et 580 ms pour le Aircast, la botte de marche et la chaussure de sport respectivement. Deux différences significatives sont présentes, soit entre la chaussure de sport et le Aircast (39 ms, p < 0,001) et entre la chaussure de sport et la botte de marche (29 ms, p < 0,001). L'étude confirme aussi une corrélation de faible à modérée entre les tests cliniques de"stepping" et de"standing" et le temps de réaction (p < 0,05). Conclusion. Malgré une différence statistiquement significative entre la force de freinage et le temps de réaction avec le port ou non d'une immobilisation orthopédique, cette différence est jugée cliniquement négligeable chez les sujets sains.
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SPIRou: synthèse de paysages en infrarouge basé sur la modélisation physique des échanges à la surface

Jaloustre-Audoin, Karine 18 May 1998 (has links) (PDF)
La thèse traite, de la conception à la réalisation, d'un simulateur d'images dans le domaine de l'infrarouge. Le choix de l'architecture, la sélection des modèles, l'implantation et l'interfaçage de ces modèles, la validation et l'étude de sensibilité du simulateur, voici toutes les étapes qui ont été abordées durant cette thèse. La simulation de ces images est basée sur la synthèse. Cette approche nécessite la modélisation de tous les phénomènes physiques qui influent sur le signal à la surface. Nous avons tout d'abord répertorié les phénomènes physiques qui influent sur la luminance spectrale, puis nous en avons négligé certains en fonction de nos spécifications. Les phénomènes restants ont été modélisés. Cela concerne par exemple les flux solaire et atmosphérique reçus, la conduction de chaleur en profondeur, le flux de chaleur latente, etc. La littérature étant riche en modèles, une sélection a été réalisée sur des critères de représentativité physique, simplicité de mise en oeuvre et nombre de paramètres minimal. A la suite de cette sélection, les modèles ont été implantés et interfacés. SPIRou, le logiciel résultant de cette implantation, est maintenant opérationnel. II a été validé à l'aide de campagnes de mesures telles que HAPEX-MOBILHY, EFEDA, et une étude de sensibilité a été menée. II permet de déterminer pour une application particulière : les bandes spectrales d'étude, les heures d'observation, les conditions d'éclairement, les conditions météorologiques et le type de cibles. II peut être utilisé pour des applications telles que la spécification de missions, la formation à la compréhension et à l'interprétation de l'imagerie infrarouge et à la validation d'algorithmes d'exploitation.
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Etude des lois de commande de la plateforme de simulation de conduite et influence sur le mal de simulateur

AYKENT, Baris 16 December 2013 (has links) (PDF)
La simulation de conduite est fortement utilisée dans la recherche et le développement pour l'industrie automobile. Les simulateurs de conduite sont utilisés pour évaluer les prototypes véhicules pour la dynamique du véhicule et les systèmes d'aide à la conduite. Cependant, l'utilisation des simulateurs de conduite induit une problématique scientifique qui peut limiter son développement. En raison de son principe même, le simulateur de conduite ne restitue pas des mouvements du véhicule à l'échelle 1. Ce verrou cause des phénomènes de mal du simulateur qu'il est important d'étudier.Cette thèse propose d'étudier des méthodes et outils à mettre en œuvre dans les simulateurs de conduite statique ou dynamique. De cette mise en œuvre, des études sur le mal du simulateur sont menées grâce à des mesures objectives (via un capteur de suivi de mouvement, plate-forme de stabilité du corps, électromyographie) et subjectives (par l'intermédiaire de questionnaires). Des solutions algorithmiques et matérielles sont proposées et évaluées dans le contexte de la simulation de conduite.Les approches proposées dans cette thèse pour réduire le mal du simulateur sont:- Elaborer et évaluer les algorithmes de contrôle de la plate-forme mobile hexapode: sept algorithmes différents sont mis en œuvre.- Mesurer les effets liés au mal de simulateur sur les sujets aux niveaux vestibulaire, neuromusculaire et posturale.- Evaluer l'influence de l'implication des sujets sur le mal de simulateur (conducteurs et passagers).
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Etude des lois de commande de la plateforme de simulation de conduite et influence sur le mal de simulateur / Study of control command of dynamic platform for driving simulation and influence on simulator sickness

Aykent, Baris 16 December 2013 (has links)
La simulation de conduite est fortement utilisée dans la recherche et le développement pour l'industrie automobile. Les simulateurs de conduite sont utilisés pour évaluer les prototypes véhicules pour la dynamique du véhicule et les systèmes d'aide à la conduite. Cependant, l'utilisation des simulateurs de conduite induit une problématique scientifique qui peut limiter son développement. En raison de son principe même, le simulateur de conduite ne restitue pas des mouvements du véhicule à l'échelle 1. Ce verrou cause des phénomènes de mal du simulateur qu'il est important d'étudier.Cette thèse propose d'étudier des méthodes et outils à mettre en œuvre dans les simulateurs de conduite statique ou dynamique. De cette mise en œuvre, des études sur le mal du simulateur sont menées grâce à des mesures objectives (via un capteur de suivi de mouvement, plate-forme de stabilité du corps, électromyographie) et subjectives (par l'intermédiaire de questionnaires). Des solutions algorithmiques et matérielles sont proposées et évaluées dans le contexte de la simulation de conduite.Les approches proposées dans cette thèse pour réduire le mal du simulateur sont:- Elaborer et évaluer les algorithmes de contrôle de la plate-forme mobile hexapode: sept algorithmes différents sont mis en œuvre.- Mesurer les effets liés au mal de simulateur sur les sujets aux niveaux vestibulaire, neuromusculaire et posturale.- Evaluer l'influence de l'implication des sujets sur le mal de simulateur (conducteurs et passagers). / Simulation has been intensively involved nowadays in research and development for automotive industry. Driving simulators are one of those simulation techniques which are used to evaluate the prototypes for the vehicle dynamics and driving assistance systems. However with the driving simulator, there is a lock associated with its use. Because representing a permanent scenario as scale 1 is quite difficult. Because of that difficulty, motion/simulator sickness is an inevitably important topic to study.This thesis proposes to explore methods and tools to implement in static or dynamic simulators. In this implementation, studies of simulator sickness are conducted with objective measures (via a motion tracking sensor, platform for body stability, electromyography) and subjective (through questionnaires). These algorithmic or hardware solutions studies should be defined and applied at simulators. The proposed approaches to reduce or avoid simulator sickness in this thesis are:- Building control algorithms of motion hexapod platform: seven different algorithms are implemented.- Measuring the effects of inertia on subjects at vestibular, neuromuscular and postural levels.- Assessing the involvement of subjects (drivers and passengers).

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