Thèse soutenue

Outil d'authoring 3D du jumeau numérique de lignes d'assemblage pour augmenter l'opérateur de l'usine du futur
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Auteur / Autrice : Pierre Bégout
Direction : Thierry Duval
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique
Date : Soutenance le 16/12/2022
Etablissement(s) : Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Atlantique Bretagne Pays de la Loire
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques et sciences et technologies de l'information et de la communication (Rennes)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Equipe Immersive Natural User Interaction team - Département Informatique - Laboratoire en sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance
Jury : Président / Présidente : Guillaume Moreau
Examinateurs / Examinatrices : Thierry Duval, David Baudry, Frédéric Noël, Céline Coutrix, Indira Thouvenin, Sébastien Kubicki
Rapporteurs / Rapporteuses : David Baudry, Frédéric Noël

Mots clés

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Résumé

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Cette thèse traite des jumeaux numériques pour les usines de l'industrie 4.0 et de leur mise en œuvre dans le cadre d'une usine reconfigurable, dans un contexte d'assistance aux opérateurs des lignes de production à l'aide de techniques de Réalité Augmentée (RA). Il faut pouvoir modifier l'agencement du poste de travail pendant la production, et nécessite donc une mise à jour en direct des jumeaux numériques en fonction de ces modifications, faite par les opérateurs directement sur les postes de travail, à l'aide d'un outil basé RA. Une revue de la littérature a aidé à déterminer les critères qu'un outil doit remplir pour atteindre cet objectif : l'outil doit être adapté à une utilisation par des opérateurs non formés à la RA, la courbe d'apprentissage doit être courte, et il doit être utilisable dans un contexte d'usine reconfigurable. Un modèle de Jumeau Numérique a été proposé afin de contenir toutes les données d'usine nécessaires et les modèles 3D des zones d'interaction d'un vrai poste de travail d'assemblage. Un outil a ensuite été développé pour permettre aux opérateurs de faire correspondre les modèles 3D des jumeaux numériques avec leur jumeau physique en RA, ainsi que pour mettre à jour leur position en cas de reconfiguration. L'expérimentation effectuée confirme que le raisonnement est bon si le positionnement des modèles 3D de ces Jumeaux Numériques se fait par manipulation directe (les objets 3D sont co-localisés avec la main de l'opérateur) à l'aide d'un dispositif d'affichage RA.