Projet Sound Touch - soutenance finale

Projet 11/13-1-20

Soutenance S8

SOMMAIRE

INTRODUCTION

ELEMENTS TECHNIQUES

VALORISATION

PLANIFICATION

BUDGET

CONCLUSION

RETOURS INDIVIDUELS

QUESTIONS

X i a o f e i

C l é m e n t

L’EQUIPE

C a r o l i n e

J u l i e n

M o r g a n e

R o m a i n

A r t h u r

INTRODUCTION1

LES ACTEURS EXTERIEURSDIRECTEUR SCIENTIFIQUE

M. Jean-Claude TRICOT

PILOTEM. Franck KERHERVE

CONSULTANTE MULTIDIMENSIONALITE

Mme Laurence CAYRON

PARTENAIRESR. BELLOT - M. FREIXAS - A. HARANT

INTRODUCTION2

LE PROJET

Stimuler le toucher à distance avec des

ultrasonsINTRODUCTION3

LES APPLICATIONS

• Réalité augmentée – parcs d’attractions– home cinémas

• Applications médicales

• Aide aux malvoyants

INTRODUCTION4

LE VIDEO LUDIQUE

• Secteur très riche en innovations• Orientation vers l’interactivité avec l’humain:

– Mouvement (Wii, Kinect, PS Eye)– Tactile (DS)– Sensations tactiles: vibrations manettes

uniquement• Constructeurs indépendants de plus en plus

nombreux (Razer, Nvidia, console Ouya)

INTRODUCTION5

LA REPARTITION

Pôle Bio-engineering

Pôle Mécanique –Acoustique

Pôle Electronique

Pôle Informatique

INTRODUCTION6

LE TOUCHER

Le toucher au niveau anatomique:

– 2500 mécanorécepteurs/cm² – « two point discrimination » de 1 à 3

mmTECHNIQUE7

L’INTERACTION PEAU - SIGNAL

Objectif 1 : Ressentir des sensations.

– Atteindre les follicules de Pacini, les plus sensibles aux vibrations

– Maximum de sensibilité à 250 Hz– Sinusoïde de 40 kHz (transducteurs) modulée à

250 Hz

Objectif 2 : Augmenter la puissance.

– Focalisation– Bursts

TECHNIQUE8

Pour aller plus loin:– Limiter le phénomène d’évanescence :

temps de repos– Stimuler plusieurs mécanorécepteurs

à la fois : gamme de fréquences modulantes

– Simuler des textures fines : signaux rectangulaires

L’INTERACTION PEAU - SIGNAL

TECHNIQUE9

LE POLE MECANIQUE

Modélisation Eagle

Plaque 2• Géométrie rectangulaire• Disposition hexagonale des transducteurs

• Plan de masseEmission uniforme des ondes ultrasonores

Plaque 3 • Géométrie rectangulaire• Disposition hexagonale des transducteurs • Chaque patte de transducteurs concentriques est connectée

Focalisation ponctuelle des ondes ultrasonores

TECHNIQUE10

LA CONCEPTION MECANIQUE

Disposition hexagonale

sans déphasage

Matrice carréealimentée par colonnes

Vue de dessus

Vue d’en bas

Vue en perspective

PLAQUE 1 PLAQUE 2 PLAQUE 3

Disposition hexagonale

avec déphasage

Vue en perspective

Vue d’en bas

TECHNIQUE11

LES PERSPECTIVES

Encastrement de plaques circulaires à disposition

hexagonale

Encastrement de plaques carrées à

disposition rectiligne

Plaque hexagonale avec disposition

hexagonale

Focalisation physique du signal : transducteurs

disposés sur une surface sphériqueTECHNIQUE12

LES TRANSDUCTEURS

transducteur ultrasonore

grille de protection

signal

matériau piézo-électrique(résonnant à 40kHz)matériau piézo-électrique(résonnant à 40kHz)

TECHNIQUE13

L’AMPLIFICATION DE PUISSANCE

carte d’alimentation de puissance

sorties du signal

port d’entrée

alimentation en puissance

TECHNIQUE14

LE DSP

processeur de signaux digitaux

port USBcommuniquant avec

l’ordinateur

potentiomètres, boutonssorties numériques et analogiques

TECHNIQUE15

Synthèse du signal

• Modulation d’un signal sinusoïdal (40kHz) par un signal carré (250Hz).

• Etude du signal dans le domaine temporel et fréquentiel.

• Différentes études pour un signal spécifique (transformée de Fourier et Atome temps-fréquence)

LE POLE INFORMATIQUE

TECHNIQUE16

• Générer un signal modulé• Moduler en amplitude à porteuse

conservée• Modifier le déphasage en fonction

de la distance entre le point de focalisation et la plaque

SIGMA STUDIO

TECHNIQUE17

LA VALORISATION

VALORISATION18

LA COMMUNICATION

• Mailing• Dropbox• Google Agenda• To Do list• Réunions avec compte rendus

VALORISATION19

LES NOUVEAUTES G2

• Newsletter envoyée aux membres de l’équipe, aux enseignants et aux partenaires

• Sommaire bimensuel de l’avancement du projet

[email protected]/~soundtouch11/

VALORISATION20

mailto:[email protected]

http://eleves.ec-lille.fr/~soundtouch11/

L’ORGANISATION

• Dans la gestion du projet:1. Documentation2. Risques3. Budget4. Communication

• Dans la réalisation:o Travail par pôleo Vérification par un

binômeo Communicationo Retours mensuels

d’avancemento Réunion hebdomadaires

G1

G2

PLANNIFICATION21

09-11

12-11

03-12

06-12

09-12

12-12

03-13

06-13

LES JALONS TECHNIQUES

• Avancement composant par composant :

1. Expérimentations sur les transducteurs

2. Génération du signal par DSP3. Manipulation de l’amplification4. Signal adapté

• Obtention des sensations

09-11

12-11

03-12

06-12

09-12

12-12

03-13

06-13Touche

r

• Sensation

Transducteurs

Transducteurs

• Plaque de seconde génération

PC• Sigma Studio

DSP

• Sortie analogique

PC

• Sigma Studio• Modulation• Interface PWM

DSP


PWM

• Amplificateur

PC

• Sigma Studio• Interface PWM

DSP


PLANNIFICATION22

G1

G2

LE BUDGET

PRODUITS

ECOLE CENTRALE DE LILLE 300 €

PRIX DE L’AI 1 000 €

COMPOSANTS PARTENAIRE 520 €

TOTAL 1 820 €Rémy BELLOT

&Maxence FREIXAS

BUDGET23

LE BUDGETCHARGES

CARTE D’EVALUATION D’AMPLIFICATION

TAS 5612360 €

COMPOSANTS ELECTRONIQUES 180 €

TRANSDUCTEURS 320 €CARTE DSP 200 €

COMPOSANTS PLAQUES

HEXAGONALES100 €

ENVELOPPE SOLEAU 15 €FRAIS DE

VALORISATION 100 €

TOTAL1

275 €

BUDGET24

CONCLUSION

• Un dispositif fonctionnel

• Un projet qui commence à se faire connaître

• Des perspectives d’évolution

CONCLUSION25

A r t h u rRoma i n

RETOURS INDIVIDUELS

26

X i a o f e iC l émen tCa r o l i n eJ u l i e nMo r g ane

ACOUSTIQ

UE

MUSICIEN

RENCONTRE

MOTIVATIO

N

LUDIQUE

VALORISATION

MÉDIATIONTOUCHER

ORGANISATIO

N

POLYVALEN

CE

ENTREPRISE

INFORMATIQUE

TREMPLIN

AVENIR

ELECTRONIQUE

RELATIONNELJEUX VIDÉOS

EXPÉRIMENTAL

COHÉSION

PERSPECTI

VES

ADAPTATION

TRAVAILEN ÉQUIPE

INNOVAN

T

DÉCOUVERTE

FÉDÉRATEUR

OUVERTURE

RETOUR INDIVIDUELS26

REMERCIEMENTS

25

• R. BELLOT et M. FREIXAS• J.C. TRICOT et F. KERHERVE• L. CAYRON• L’Association des Ingénieurs

représentée par Angélique HARANT• J. LAURENS• S. THOMY, C. RYMEK et X.

CIMETIERE• A. TALBI, M. GOUEYGOU,

B. PIWAKOVSKI, P. CHAINAIS

QUESTIONS27

QUESTIONS

Nous sommes prêts à répondre à vos questions, à l’aide de diapositives complémentaires

QUESTIONS28

Projet Sound Touch - soutenance finale

Technology

Transcript of Projet Sound Touch - soutenance finale