La création d’une start-up autour de « l’industrie 4.0 »
L’histoire débute en 2017, lorsque, dans le cadre d’un stage mené au CEA Cadarache, l'équipe G-Mod (Modélisation Géométrique) du LIS et le laboratoire LISPEN de l’ENSAM à Aix-en-Provence sont contactés pour une problématique liée à un besoin de contrôle optique robotisé. Quelques mois plus tard, la start-up I-MC est créée afin de développer une solution pour automatiser le contrôle de pièces en cours de production, et un projet de thèse CIFRE est mis en place pour assurer le développement d’outils numériques innovants.
L’apport scientifique du LIS et du LISPEN
Le contrôle
in-situ de pièces mécaniques en cours d’usinage nécessitait l’élaboration d’un algorithme de planification de numérisation et d’alignement de nuages 3D de points. La démarche scientifique a mobilisé à la fois des expertises en géométrie appliquée, mais aussi en modélisation géométrique et en algorithmique.
Ce projet pluridisciplinaire a conduit au développement de plusieurs solutions innovantes, objets d’un dépôt de brevet ainsi que de la publication d’un article dans « Computer-Aided Design » (1) :
- la mise au point d’une approche efficace pour la planification automatique de numérisation d’une pièce. La méthode développée, générale, permet de s’adapter à n’importe quel outil de numérisation optique (Lidar, caméra, profilomètre, capteur à projection de franges, etc.) et à n’importe quel environnement industriel dans lequel est positionnée la pièce à contrôler ;
- l’élaboration d’une stratégie d’alignement de nuages de points entre eux (dans le cas de données issues de capteurs optiques), avec évaluation de la complexité d’alignement.
Une success story
L’ensemble des algorithmes élaboré dans le cadre de la thèse CIFRE a été intégré dans les solutions commercialisées par l’entreprise I-MC, installée à Pertuis (Vaucluse). C’est ainsi qu’est né « CAM-RON », une solution permettant de contrôler une pièce de manière rapide et précise par capteur optique robotisé,
in situ, permettant de corriger une éventuelle dérive de fabrication tout en garantissant une traçabilité de l’ensemble des opérations réalisées. Une première version a été installée en 2020 sur une machine pour les activités de défense du CEA.
Lors de sa création en 2017, I-MC comptait 2 collaborateurs, pour aujourd’hui en rassembler une dizaine, avec un chiffre d’affaires proche des 400 k€ en 2021. « CAM-RON » s’adresse en effet aux acteurs de l’aéronautique, du spatial et de la défense, des secteurs à forts enjeux en termes de précision et de contrôle
in-situ.
Au niveau scientifique, les algorithmes et outils numériques développés au LIS peuvent être étendus à d’autres applications nécessitant l’alignement de volumes dans une scène complexe, potentiellement utile à de nombreuses problématiques relevant des activités de l’Institut Carnot STAR (biomécanique, sport, modélisation morphologique,…).
(1) Manon Peuzin-Jubert, Arnaud Polette, Dominique Nozais, Jean-Luc Mari, Jean-Philippe Pernot. Survey on the View
Planning Problem for Reverse Engineering and Automated Control Applications. Computer-Aided Design. Volume
141. Décembre 2021. ISSN 0010-4485, https://doi.org/10.1016/j.cad.2021.103094.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0010448521001056?via%3Dihub
*Unité Carnot STAR, le LIS (Aix-Marseille Université/CNRS/Université de Toulon/Ecole Centrale Marseille) mène des recherches fondamentales et appliquées dans les domaines de l’Informatique, de l’Automatique, du Signal et de l’Image. Les recherches menées au LIS trouvent généralement une finalité dans des domaines applicatifs aussi divers que le transport, la santé, l’énergie, l’environnement, la défense, etc.
