Simulation Interactive basée Physique du Phénomène de Succion

Cette thèse porte spécifiquement sur la modélisation ainsi que la simulation du phénomène de succion en raison de ses vertus très intéressantes vis-à-vis de la manipulation, surtout dans le domaine de la robotique. Au sein de nos recherches, nous faisons la distinction entre la succion active (pression d'air contrôlée directement par une pompe à air par exemple) et la succion passive (cas d'une ventouse traditionnelle). En termes de contributions, nous avons proposé un modèle de succion composé de deux composants principaux : un algorithme de détection de cavités et une contrainte de pression d'air. L'algorithme de détection de cavités permet de localiser et identifier les géométries des poches d'air qui surviennent lorsqu'une ventouse (ou objet similaire) rentre en contact avec un autre objet. Quant à la contrainte de pression d'air, celle-ci est couplée avec les contraintes traditionnelles de contact et de frottement. Afin d'accélérer la simulation, la distribution de la pression d'air à l'intérieur des cavités est représentée au sein de notre modèle sans pour autant simuler le comportement complexe des dynamiques du fluide d'air. Au delà de la conception de notre modèle de succion, nous avons réalisé plusieurs expérimentations physiques et virtuelles : Nous avons mesuré les forces nécessaires pour détacher des ventouses dans le contexte de la succion active puis de la succion passive. Nous avons lancé ces expérimentations en utilisant plusieurs élasticités de matériaux au niveau de la ventouse.
Par rapport à la succion passive, nous avons en plus fait varier la courbure de la surface contre laquelle la ventouse est appuyée. En outre, nous avons mis en place plusieurs scénarios illustratifs pour mesurer les performances de calcul, et aussi des scénarios de test pour analyser les capacités de notre modèle de succion.