As2m: stage m2 - développement d'un capteur de force hybride (piézorésistif-optique) pour des applications micro-robotiques

Contexte :

Au sein du département AS2M de FEMTO-ST, une plateforme microrobotique a été développée pour des essais de compression transverse de fibres (SFTCT), intégrant un premier capteur force–déplacement basé sur des codes HP (marqueurs visuels). En s’appuyant sur cette base, le stage vise à concevoir un capteur hybride combinant :

• La mesure de force par jauges de contrainte piézorésistives (potentiellement multi-axes) ;

• La mesure de déplacement/pose par codes HP (vision caméra/microscope), intégrée en partie basse du capteur afin de gagner en compacité et d’améliorer la métrologie (compression effective de la fibre et compliance du système).

Le stage s’inscrit dans le cadre du projet européen RAIDO (Pilot 4 : Robotics), qui vise à intégrer l’intelligence artificielle pour optimiser et automatiser ces procédés.

Objectif du stage :
Concevoir, simuler et valider un capteur force–déplacement hybride destiné aux essais SFTCT, afin de découpler et fiabiliser les mesures de force et de déplacement, améliorer la précision métrologique tout en préservant la compacité, puis l’intégrer et le valider par calibration et essais sur la plateforme existante.

Missions :

Veille bibliographique sur capteurs de force piézorésistifs et mesures optiques pour la micromécanique.
Conception & simulation (COMSOL multiphysique : mécanique + effet piézorésistif) pour valider et optimiser l’architecture.
Modélisation & traitement du signal (modèles physiques et/ou data-driven ; lien possible avec les développements IA de RAIDO).
Suivi de fabrication en salle blanche (plateforme MIMENTO), en collaboration avec un spécialiste.
Caractérisation & validation : protocoles de calibration, évaluation (résolution, sensibilité, raideur…), intégration sur la plateforme SFTCT.
Profil recherché :
Étudiant·e de fin d’études (école d’ingénieur / Master 2, BAC+5) en mécanique, micromécanique, mécatronique ou domaines proches.
Compétences attendues : FEM/COMSOL, conception mécanique (CAO), Résistance des matériaux, programmation (Matlab/Python). Goût pour l’expérimental, curiosité, autonomie, et travail collaboratif au sein d’une équipe pluridisciplinaire.

Durée : 6 mois à compter de février/ mars 2026.