Stage M2 : Identification de l’impact de l’hyperstatisme sur la commande des robots à architectures parallèles hyperstatiques

Offre mise à jour le 20/10/2026

Un robot à architecture parallèle hyperstatique (OPKM) est défini comme un robot à architecture parallèle avec des contraintes communes ou redondantes qui peuvent être ôter sans modifier son comportement cinématique. Une comparaison de la raideur entre l’architecture du Tricept et celle de l’Exechon montre une diminution du déplacement de l’outil de 0,177 mm en moyenne pour un effort appliqué de 450 N [9]. Ce gain est important au vu des exigences de l’usinage (<0,05 mm).

Outre l’amélioration de la raideur, les OPKM proposent d’autres avantages comme la suppression des singularités, l’amélioration des caractéristiques cinématiques et l’élimination des jeux d’inversion. Très peu de travaux de recherche et d’ingénierie s’intéressent aux OPKM. Dans la littérature, les travaux portant sur les OPKM s’intéressent notamment à l’étude de leur mobilité, la modélisation de leurs comportements statique et dynamique, et sur la problématique de leur assemblage et de la maîtrise de leur précision géométrique.

Du fait de l’hyperstatisme, l’architecture de l’OPKM va se déformer en fonction de sa configuration, l’enjeu de ce travail de master est de quantifier l’impact des efforts internes induits sur la commande.

Des travaux seront conduit sur la Tripteor X7 (OPKM présente au CTT de SIGMA Clermont). L’enjeu sera d’identifier si les efforts induits par l’hyperstatisme génère des perturbations de la commande engendrant des pics de consommation pénalisant le gain énergétique obtenu par l’allègement de l’OPKM. Une première activité consistera à s’approprier le modèle dynamique le modèle dynamique de la Tripteor afin d’évaluer l’impact de l’hyperstatisme sur les couples moteurs. Une seconde activité expérimentale doit permettre à partir des la mesure des couples moteurs le long d’une trajectoire de remonter aux valeurs des défauts de la Tripteor impliqué dans l’hyperstatisme.

Ce travail permettra d’initier une réflexion sur le développement d’une lois de commande adaptée aux OPKM.