Un projet d’automatisation ambitieux pour des cas d’usages multi-filières

Le projet porte sur l’automatisation des procédés de fabrication et de contrôle des harnais électriques pour des cas d’applications multi-filières dans l’aéronautique, le ferroviaire, la défense ou encore le spatial.

En s’appuyant sur les dernières avancées en manipulation robotique et IA, l’objectif est d’accélérer l’automatisation de la fabrication des EWIS pour améliorer la productivité tout en garantissant qualité, répétabilité et traçabilité.

Un workshop pour aboutir au programme technique

La journée a permis de définir les besoins industriels, prioriser les briques technologiques à développer et dessiner le contour d’un programme technique commun. Les participants ont également pu découvrir les halles technologiques de l’IRT Jules Verne, en particulier les activités R&D portant sur la robotique & cobotique, le CND automatisé ou encore la détection de défauts par IA.

Ce workshop a ouvert les portes vers les prochaines étapes du montage pour un lancement de projet envisagé en début d’année 2027.

Rejoignez le consortium

Vous êtes un industriel donneur d’ordre ou une PME, et vous êtes intéressé par l’automatisation des procédés de fabrication et de contrôle de harnais électriques ? Il est encore temps de monter à bord du projet, contactez-nous !

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Une cellule robotisée de soudage et WAAM

Technologies arc TIG & MIG/MAG Volume de travail : 1500 x 1500 x 1000 mm Robot de soudage MA2010 et robot de soudage MH24, Positionneur 2 axes MT1-750 (poids maxi : 700 kg) Générateurs FRONIUS TPS 400-i et TRANSTIG 5000 Capteurs de monitoring procédés

Une cellule robotisée de fabrication additive et de soudage sous athmosphère contrôlée pour matériaux nécessitant de l’inertage

Technologies arc TIG & MIG Contrôle du taux d’oxygène : paliers précis compris entre [1 ; 500] ppm Volume de travail : 500 x 500 x 500 mm Capteurs de monitoring procédés

En vidéo 

Le WAAM, une expertise procédé maîtrisée à l’IRT Jules Verne

Menée par Gregoire Bazin, notre équipe de recherche en procédés matériaux métalliques compte une quinzaine d’ingénieurs qualifiés, techniciens et doctorants. Elle accompagne les industriels français dans la définition et l’amélioration des procédés de fabrication additive fil en prenant en compte leurs enjeux, avec à la clé un choix technologique justifié et adapté aux besoins.

L’IRT Jules Verne, acteur majeur de l’innovation dans la fabrication additive WAAM, intégré à son écosystème

L’IRT Jules Verne s’inscrit dans l’alliance FIT – French Institutes of Technology Matériaux, avec les IRT M2P et IRT AESE – Saint Exupéry dont les savoir-faire sont complémentaires, et est également adhérent du réseau professionnel français France Additive qui rassemble les acteurs de la filière.

Notre offre de services « Fabrication additive WAAM »

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Le 28 mai prochain, nous organisons le premier ROSMeetup, un workshop technique d’une demi-journée dédié à un pilier de l’écosystème open source :ROS.

Thème de cette première édition :
Drivers de robots industriels : comment piloter un robot avec ROS ?

Un sujet clé pour tous ceux qui travaillent sur l’intégration, l’interopérabilité et la performance des systèmes robotisés.

Au programme :
• Présentations techniques
• Démonstrations
• Visite de nos halles technologiques

Le programme détaillé vous sera dévoilé très prochainement !

En présentiel à l’IRT Jules Verne (Nantes) et en distanciel
28 mai 2026 – 13h30 à 17h00
Places limitées

Inscription : https://lnkd.in/eWvwvNB8

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L’IRT Jules Verne, sponsor de la ROSCON France 2026

Cet engagement s’inscrit pleinement dans la continuité de notre action pour soutenir la communauté scientifique et industrielle autour de ROS (Robot Operating System), un pilier essentiel open source du développement en robotique. 

Membre du comité de programme scientifique de la conférence

Nous sommes ravis de souligner que Ludovic Delval, expert ROS et formateur sur cette thématique à l’IRT Jules Verne, fait partie du comité de programme de l’événement.

À ce titre, il contribue activement à la sélection des sujets scientifiques qui seront présentés lors de la conférence, aux côtés de Olivier Kermorgant (Centrale Nantes), Christophe GRAND (ONERA), Yasmine Makkaoui (Fraunhofer IPA), Susana Sánchez Restrepo, Ph.D (Sorbonne Université/ISIR – Institut des Systèmes Intelligents et de Robotique) et Olivier Stasse (CNRS/LAAS). Ensemble, ils garantissent la qualité scientifique du programme de cet événement annuel très attendu dans la communauté.

En savoir plus sur la ROSCON France 2026

L’IRT Jules Verne : un atelier et deux présentations au programme

• Lancement d’un driver YASKAWA open source compatible ROS2 Control : Julien DENIS, Alexandre RIVIERE, Pablo SIERRA COSTA (IRT Jules Verne)
• XIRIS Caméra ROS2 Driver : Pablo SIERRA COSTA (IRT Jules Verne)

Consulter le programme

L’édition 2024 de la ROSCON France à Nantes

Pour rappel, l’IRT Jules Verne avait eu le plaisir d’organiser et d’accueillir l’édition 2024 de la ROSCon France. Cet événement avait rencontré un véritable succès, rassemblant une communauté dynamique et engagée autour des enjeux de la robotique.

Revivre la ROSCON France 2024 à Nantes

ROSCon France 2024

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Des fondations solides issues du projet HAPPY

Le premier projet HAPPY avait permis de démontrer, à travers deux cas d’usage aéronautiques, la faisabilité d’une loi de commande innovante capable de corriger en temps réel les déformations des pièces et des outillages grâce à des mesures (locales et globales) en continu.

HAPPY 2 a poursuivi ces développements en cherchant à renforcer la robustesse des lois de commande et à étendre leur champ d’application à des scénarios industriels plus exigeants.

Les résultats finaux du projet sont probants et permettent d’envisager des perspectives dans plusieurs domaines sur des briques technologiques telles que :

• Asservissement sur plusieurs objectifs simultanés avec gestion de priorités
• Combinaison de capteurs divers (profilomètres, caméras mono et stéréo)
• Asservissement visuel avec trajectoires cartésiennes contraintes
• Détection robuste de primitives géométriques remarquables, même si partiellement visibles (cercles et arcs de cercle, plans, bords).

Des travaux complémentaires sont en cours avec AIRBUS pour tester d’autres types de capteurs pour d’autres types d’assemblage.

Des retombées concrètes dans le naval et l’aéronautique

Pour Naval Group, les travaux menés dans HAPPY 2 constituent une avancée significative pour l’assemblage par asservissement continu. Ils ouvrent la voie à une standardisation des méthodes de production et permettent de valider la mise en place d’une solution d’assistance aux opérateurs et de surveillance continue des jeux entre pièces, fondée sur les principes de l’asservissement visuel.

Du côté de l’aéronautique, les solutions développées pourraient être appliquées à l’assemblage de la voilure sur le caisson central, et, à terme, à l’assemblage de la poutre ventrale sur le fuselage central des futurs programmes.

Ces technologies promettent des gains significatifs en temps de production et une meilleure flexibilité industrielle.

Des impacts industriels concrets

Les résultats obtenus à travers HAPPY 2 ouvrent la voie à de nouvelles pratiques d’assemblage :

• Plus de flexibilité face aux variations de produits et de cadences,
• Réduction des coûts non récurrents,
• Reconfiguration simplifiée des ateliers.

Vers une production plus agile et collaborative

Avec HAPPY 2, les partenaires du projet contribuent activement à la transformation des procédés d’assemblage dans les filières aéronautique et navale.

En combinant asservissement continu, robotique et technologies numériques avancées, ces travaux préfigurent l’arrivée d’ateliers reconfigurables, plus agiles, plus sûrs et plus performants.

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C’est à cette problématique que s’est attaquée l’équipe Robotique & Cobotique de l’IRT Jules Verne à travers le développement d’un démonstrateur dédié à l’usage de l’intelligence artificielle pour la manipulation robotique d’objets linéaires déformables (DLO). Ce démonstrateur s’inscrit dans une démarche de recherche interne visant à anticiper les besoins industriels futurs, notamment dans les domaines du câblage, de l’assemblage et de la manipulation de composants complexes.

Les enjeux : manipuler l’imprévisible

Les objets linéaires déformables présentent un défi majeur pour la robotique industrielle. Contrairement aux pièces rigides, leur comportement est difficilement prédictible : ils se déforment en continu, peuvent s’auto-occulter et ne peuvent être contrôlés que de manière indirecte, via leurs extrémités. Une action locale peut avoir des effets globaux non linéaires sur l’ensemble de l’objet.

Dans ces conditions, les approches robotiques classiques, fondées sur une programmation manuelle des trajectoires et une décomposition stricte des fonctions (perception, planification, contrôle), atteignent rapidement leurs limites dès que la tâche requiert de la dextérité, de l’adaptabilité et une forte interaction avec l’environnement.

Pour répondre à ces verrous technologiques, l’IRT Jules Verne explore de nouvelles approches issues de l’IA, capables de s’affranchir en partie de la modélisation analytique complexe de ces objets, tout en restant compatibles avec des applications industrielles concrètes.

La démarche : apprendre le geste plutôt que le programmer

Le démonstrateur repose sur une approche différente : plutôt que de programmer chaque étape, le robot apprend le geste en observant des démonstrations humaines.

Le cas d’usage étudié concerne l’installation d’un câble sur un panneau, incluant des opérations de branchement et de mise en goulotte. Ce scénario, volontairement exigeant, est représentatif de nombreuses situations industrielles où la manipulation fine d’objets souples reste difficile à automatiser.

Le robot apprend en observant les gestes de l’opérateur, en combinant mouvements et actions avec les données de ses capteurs. Caméras haute résolution et capteurs tactiles GelSight lui permettent de percevoir avec précision la forme et le comportement des objets manipulés.

Ces données alimentent ensuite une phase d’apprentissage hors ligne, au cours de laquelle des modèles d’apprentissage par imitation de l’état de l’art sont entraînés pour permettre au robot de reproduire et adapter ces gestes à des situations similaires. Une phase d’optimisation en situation réelle permet enfin au robot d’exécuter la tâche et d’améliorer progressivement son comportement, dans un cadre semi-supervisé, afin de gagner en robustesse et en adaptabilité.

Des résultats tangibles en conditions réelles

Les travaux menés ont permis de valider une chaîne complète de manipulation robotique par IA, depuis la simulation jusqu’au déploiement sur une cellule robotique réelle de l’IRT Jules Verne. Des campagnes d’évaluation ont été conduites afin de comparer différentes architectures d’apprentissage par imitation sur des tâches impliquant des objets rigides et déformables, et d’en mesurer les performances en conditions réelles.

Ces expérimentations ont démontré que les approches end-to-end permettent d’atteindre des comportements de manipulation complexes, difficiles, voire impossibles à reproduire avec des méthodes de programmation robotique classiques. Le démonstrateur est capable de gérer des situations impliquant des auto-occlusions, des contacts multiples et des variations de configuration, tout en conservant une cohérence du geste et une reproductibilité compatibles avec un contexte pré-industriel.

Au-delà des performances observées, ce travail a permis à l’IRT Jules Verne de consolider une expertise opérationnelle sur les conditions nécessaires à la stabilisation de ces modèles : configuration de scène, choix et positionnement des capteurs, réglage des paramètres critiques et compréhension fine des limites actuelles des solutions de l’état de l’art. Cette capitalisation est essentielle pour évaluer la maturité réelle de ces approches en vue d’un transfert industriel.

« Ce démonstrateur nous a permis d’identifier clairement ce que les approches IA actuelles savent faire, mais aussi ce qu’il reste à consolider pour atteindre le niveau de robustesse attendu en environnement industriel. » Déclare Mark Bastourous, ingénieur robotique à l’IRT Jules Verne

Des résultats concrets pour les applications industrielles

Ce démonstrateur constitue aujourd’hui une brique technologique structurante pour les travaux de l’IRT Jules Verne en robotique et cobotique. Il ouvre la voie à de nombreuses applications industrielles, telles que le câblage complexe, la réalisation de harnais électriques, la manipulation de composites ou encore la programmation rapide de robots par démonstration.

Les perspectives de recherche porteront notamment sur l’amélioration de la robustesse face aux perturbations du monde réel, l’exploration de nouvelles architectures adaptées aux tâches longues et complexes, ainsi que sur l’optimisation des interfaces de collecte de données afin d’accélérer les cycles d’apprentissage. L’objectif est de rapprocher progressivement ces approches issues de la recherche des exigences de fiabilité, de répétabilité et de transférabilité attendues sur les lignes de production.

Avec ce démonstrateur, l’IRT Jules Verne montre comment il anticipe les évolutions de la robotique industrielle, expérimente de nouvelles approches en conditions réelles et transforme les avancées technologiques en démonstrateurs concrets, au service des besoins industriels.

Découvrez la vidéo du démonstrateur en action : 

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Notre approche couvre toute la chaîne de valeur :
Développement et évaluation de capabilité de nouveaux moyens CND sur vos produits
Développement d’effecteurs CND sur mesure
Analyse automatique des données et assistance des opérateurs au diagnostic
Intégration des solutions CND en ligne de production
Qualification des moyens CND et formation des opérateurs CND
Contrôle certifié sur nos plateformes CND (UTPA, TIR, CF, Vision,…) de vos prototypes et produits « petite série »

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Le système Allia Moveo a reçu l’autorisation de commercialisation par la FDA et le statut de marquage CE en décembre 2025 confirmant son niveau d’exigence et sa conformité aux standards internationaux. 

Lire le communiqué de presse 

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Dans ce contexte, CERO a fait appel à l’IRT Jules Verne pour deux prestations distinctes, mobilisant ses expertises en Procédés Matériaux Métalliques (PMM) et en Simulation et Modélisation (SIM). Deux problématiques différentes, mais un objectif commun : sécuriser et faire évoluer des procédés industriels concrets, en s’appuyant sur un partenaire à la pointe des technologies de production.

Des besoins industriels bien identifiés

Fiabiliser des assemblages soudés sur outillages

La première prestation fait suite à des problèmes d’étanchéité observés sur certains outillages. Ces anomalies peuvent impacter la qualité des pièces produites et nécessitent une analyse fine des pratiques de soudage et des paramètres mis en œuvre.

Pour CERO, l’enjeu est double : comprendre l’origine des phénomènes observés et identifier rapidement des leviers d’amélioration applicables en atelier.

Maîtriser la gestion thermique d’un procédé d’estampage composite

La seconde prestation s’inscrit dans le cadre d’un procédé d’estampage de pièces en matériaux composites à matrice thermoplastique.

Ce type de procédé implique une gestion rigoureuse des conditions thermiques afin de garantir la qualité des pièces produites et la répétabilité industrielle.

Dans un contexte de projet R&D stratégique pour CERO, l’enjeu consistait à mieux comprendre le comportement global du procédé et à identifier des leviers d’optimisation compatibles avec les contraintes industrielles.

CERO a ainsi sollicité l’IRT Jules Verne pour bénéficier d’un appui en simulation numérique, afin d’éclairer les choix techniques et sécuriser les orientations de développement.

Deux prestations, une même logique d’accompagnement

Une intervention terrain au plus près des équipes

Pour la première prestation liée au soudage, les équipes Procédés et Matériaux Métalliques de l’IRT Jules Verne sont intervenues directement sur le site de CERO, en collaboration étroite avec les opérateurs sur place.

« L’objectif était avant tout de comprendre précisément ce qui se passait sur le terrain tant au niveau du procédé de soudage que de sa mise en œuvre par les collaborateurs de CERO. », explique Thomas Dallet, ingénieur de recherche à l’IRT Jules Verne.

Légende : Soudures de bouchons oblongs sur bloc usiné 

« Nous avons observé les pratiques, réalisé des essais de soudage et caractérisé des pièces représentatives. Cette compréhension de la chaine de fabrication et de contrôle est essentielle pour proposer des solutions réalistes et adaptées aux contraintes industrielles. »

La prestation a mobilisé l’expertise d’un ingénieur soudage certifié IWE, ainsi que des moyens de contrôle destructif et non destructif pour analyser les assemblages réalisés.

La simulation pour éclairer les choix techniques

En parallèle, les équipes Simulation et Modélisation ont une étude numérique du procédé afin d’analyser son comportement thermique global.

« La simulation permet d’apporter un éclairage objectif sur les phénomènes physiques en jeu et d’accompagner les décisions techniques dans les phases de développement », souligne Yvan Denis, ingénieur de recherche à l’IRT Jules Verne.

L’utilisation de la simulation a également permis de limiter le recours à des essais expérimentaux complexes et coûteux, tout en conservant un haut niveau de fiabilité dans l’analyse.

Des résultats concrets et directement exploitables

Sur la fiabilisation de l’outillage :

• Identification des causes des problématiques d’étanchéité grâce à l’intervention sur site ;
• Caractérisation des pièces et analyse des résultats d’essais ;
• Proposition de solutions techniques pour améliorer la qualité et la robustesse des soudures.

Ces travaux ont permis de corriger rapidement certains problèmes, avec des enseignements réutilisables pour des problématiques similaires à moyen terme.

Sur la maitrise de la gestion thermique :

• Analyse du comportement global ;
• Identification des leviers d’amélioration ;

• Evaluation de scénarios d’optimisation compatibles avec un déploiement industriel ;
• Appui à la prise de décision dans un contexte de développement stratégique.

Les résultats et préconisations fournis par l’IRT Jules Verne sont directement intégrables dans les projets de CERO, en complément ou dans la suite des développements.

Regards croisés sur une collaboration efficace

Jean-Michel Deck, Business Development Manager – CERO

« Nous avions deux problématiques bien distinctes, mais avec un point commun : le besoin de sécuriser nos procédés sans mobiliser excessivement nos propres moyens. L’IRT Jules Verne nous a apporté un regard extérieur de haut niveau, à la fois sur le terrain et via la simulation. Ce sont des résultats concrets, que l’on peut réellement exploiter dans nos projets. »

Thomas Dallet, ingénieur de recherche – IRT Jules Verne

« Sur ce type de prestation, notre rôle est d’apporter de l’expertise tout en restant pragmatiques. On travaille sur des sujets très concrets de production, avec des enjeux immédiats de qualité et de fiabilité. L’idée n’est pas de complexifier, mais d’aider à fiabiliser les procédés existants de nos clients afin qu’eux-mêmes livrent des résultats de qualité. »

Yvan Denis, ingénieur de recherche – IRT Jules Verne

« Le rôle de la simulation dans ce type de projet est d’apporter une compréhension approfondie du comportement global du procédé afin d’accompagner le client dans ses choix techniques. Dans des contextes de développement innovant, cette approche permet de sécuriser les orientations retenues tout en réduisant les risques industriels et les coûts associés aux phases d’essais. »

L’IRT Jules Verne s’engage au service du tissu industriel régional

Ces deux prestations illustrent le rôle de l’IRT Jules Verne comme partenaire technologique de proximité, capable d’accompagner des PME industrielles sur des problématiques ciblées, en combinant expertise terrain et outils numériques avancés.

Elles témoignent également de la volonté de l’IRT Jules Verne de travailler avec et pour les acteurs du territoire, en apportant des solutions adaptées aux réalités industrielles et en valorisant les compétences locales.

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Portrait de Marie Coupé

Ingénieure recherche et développement industrielle  

A l’Institut de recherche technologique Jules Verne, Marie Coupé pense et conçoit de nouvelles manières de fabriquer, à partir de matériaux innovants pour les énergies renouvelables de demain, les transports ou encore les avions du futur. Plus légers, résistants et avec un potentiel de recyclabilité, ces matériaux pourraient répondre aux enjeux de réduction des déchets industriels et transformer ceux qui restent en ressource.

Depuis un stage de 3^e dans l’industrie, Marie Coupé nourrit un vif intérêt pour les innovations de demain. “J’ai très tôt été attirée par la possibilité de résoudre des problèmes de terrain, de trouver des solutions, de travailler sur des structures complexes”. Après un bac scientifique, puis un diplôme universitaire de technologie en génie mécanique, elle rejoint l’Ecole Centrale Nantes où elle s’engage dans un apprentissage en R&D dans une entreprise développant des outillages en matériaux composites.

Un matériau composite naît de l’assemblage d’au moins deux matériaux de nature différente, où les propriétés de l’un et de l’autre s’ajoutent. Il est ainsi constitué d’une ossature appelée renfort, assurant sa bonne tenue mécanique comme une fibre de verre ou de carbone, et d’une protection appelée matrice, généralement une matière plastique comme une résine thermodurcissable (difficilement recyclable) ou thermoplastique. De par leur légèreté, leur longévité et leur flexibilité, ces matériaux innovants sont de plus en plus utilisés dans l’industrie. “La question de leur impact environnemental se pose désormais”.

Depuis 2023 à l’IRT Jules Verne, Marie Coupé utilise ces composites dans les projets de recherche collaboratifs auxquels elle prend part. Elle a notamment participé au développement d’une pale d’éolienne unique en son genre : un prototype de 62 mètres, 100 % recyclable à toutes ses étapes de production. Car actuellement, les pales sont constituées de fibre de verre et d’une résine thermodurcissable. “Mais il est particulièrement complexe d’isoler les deux pour les recycler séparément”. Des défis qu’elle retrouve aussi dans l’aéronautique dont l’objectif est, entre autres, de remplacer l’aluminium afin de concevoir des avions plus légers et ainsi diminuer leur consommation de carburant. “J’ai bon espoir que d’ici 5 à 10 ans ce que nous développons passe à l’échelle industrielle ! »

Marie Coupé est aussi engagée dans l’association Elles bougent où elle a déjà pu présenter son métier à des lycéennes. Elle souhaite partager son expérience pour donner confiance aux jeunes filles qui pourraient hésiter. Du haut de son 1m90, elle veut les rassurer :

Nos idées sont aussi pertinentes que celles de nos homonymes masculins. Alors allez-y, foncez ! Nous n’attendons que vous !

• Photo : Vincent Moncorgé 
• En savoir plus sur la Science Taille XX elles en Pays de la Loire : https://www.bretagne-pays-de-la-loire.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/la-science-taille-xx-elles-une-nouvelle-edition-de-lexposition-celebre-les-femmes

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