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Simulation de mouvement humain sur postes de travail pour le diagnostic et l'aide à la conception

Hue, Valentin (2008) Simulation de mouvement humain sur postes de travail pour le diagnostic et l'aide à la conception. (Simulation of human movement on working stations for the diagnosis and the assistance to the conception.)

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Abstract

Les travaux présentés dans ce mémoire concernent la génération automatique de postures et mouvements humains sur poste de travail industriel. L'objectif poursuivi est d'animer de façon réaliste un mannequin numérique afin de simuler un opérateur dans l'exécution de sa tâche. Cette animation doit permettre d'aider à l'analyse des facteurs biomécaniques pouvant engendrer des Troubles Musculo-Squelettiques. Dans un premier temps, des choix de modélisation sont proposés en fonction de ce contexte spécifique. Le modèle retenu se base sur une représentation squelettique du haut du corps composé de corps rigides et de liaisons idéales et intègre des données anthropométriques. Ensuite, un schéma général de lois de commande à base de modèle cinématique est développé. Il est décliné en plusieurs stratégies qui sont testées sur des mouvements caractéristiques et sur poste de travail. Ces tests et la comparaison aux mesures effectuées sur sujet humain permettent d'évaluer les performances du schéma de commande et les choix réalisés. Ces travaux ont donné naissance à un outil logiciel, baptisé OLARGE-TMS, de simulation de mouvement humain sur poste de travail. ABSTRACT : The works presented in this memory concern the automatic generation of postures and human movements on industrial workstation. The aim is to animate in a realistic way a numerical mannequin in order to simulate an operator in the execution of his task. This animation must make it possible to contribute to the analysis of the biomechanical factors which can engender musculo-skeletal disorders. At first, choices of modelling are proposed according to this specific context. The model selected is based on a skeletal representation of the top of the body made up of rigid bodies and ideal connections, and integrates anthropometric data. Then, a general plan of laws of order based on kinematic model is developed. It is declined in several strategies which are tested on characteristic movements and workstation. These tests and the comparison with the measurements taken on human subject make it possible to evaluate the performances of the plan of order and the choices carried out. This work gave rise to a software tool, baptized OLARGE-TMS, for simulation of human movement on workstation

Department or laboratory:Laboratoire Génie de Production - LGP (Tarbes, France)
Directeur de thèse:Fourquet, Jean-Yves and Chiron, Pascale
Uncontrolled Keywords:Génération mouvement humain - Redondance - Robotique - Cinématique - Décomposition en valeurs singulières - Postes de travail - Conception. KEYWORDS : Human movement generation - Redundancy - Robotics - Kinematics - Singular Value Decomposition - Working stations - Conception
Subjects:Computer science > Robotics and artificial intelligence
Deposited On:20 October 2010

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