RAPPORT D’ACTIVITÉS2012/2013

LOGICIELS ET SYSTÈMES INTELLIGENTSINSTITUT CARNOT LSI

EDITORIALFarid Ouabdesselam

... car, au delà de sa mission première d’amplification de la recherche partenariale,

c’est bien la philosophie de l’institut Carnot Logiciels et Systèmes Intelligents : accompagner la recherche publique dans son transfert technologique, apporter une solution adaptée pour supprimer un frein technologique et donner le plus de chances possibles à une brique technologique d’apporter de la valeur à un produit. Cet état d’esprit transparaît à travers de nombreux projets de pré-maturation (11 projets soutenus en 2012 et 2013), dans l’accompagnement à la création d’entreprises (Digital Interactive, WeGoTo, UroMems, Cartimage

Medical...) ou dans des collaborations industrielles réussies qui concernent un spectre large de domaines d’activités où le numérique devient un facteur clé de

développement : transport, santé, sport et loisir, bâtiment, production, etc.

Cette capacité à répondre à des besoins sociaux-économiques aussi variés repose en premier lieu sur les excellents résultats des équipes qui composent les 8 laboratoires de l’institut Carnot LSI. Notés A et A+ par l’AERES (Agence d’évaluation de la recherche et de l’enseignement supérieur), reconnus à l’international et regroupant des chercheurs régulièrement honorés par des prix pour l’excellence de leurs travaux, les laboratoires de notre périmètre sont un véritable creuset d’innovation au service du secteur socioéconomique et notamment des entreprises du numérique.

Le Carnot LSI a renforcé ce service aux entreprises en leur permettant de bénéficier de l’expertise de ses experts en maturation et de ses plateformes technologiques. La création de YeastLab, la plateforme de maturation et de développement technologique mutualisée à l’ensemble de nos laboratoires, en 2013, illustre la stratégie de l’institut. Cette nouvelle plateforme vise à apporter une réponse sur mesure aux projets à fort potentiel industriel issus de nos laboratoires mais également aux industriels en quête de R&D performante dans les secteurs du logiciel et du matériel.

Le Carnot LSI favorise le transfert technologique vers des filières industrielles stratégiques et proposent différentes voies pour le transfert auprès de tous les types d’entreprises, des TPE aux grands groupes. En 2012 et 2013, le Carnot LSI a particulièrement élargi le cadre de ses actions vers les PME et TPE dont les besoins en innovation ne semblent pas faiblir. Nos partenariats ont été renforcés et notre portefeuille d’entreprises a été étendu.

Avec nos partenaires grenoblois, nous avons initié, soutenu ou développé des initiatives, comme Ambition Logicielle, pour repérer, conseiller et encourager de nouvelles entreprises et de nouveaux projets. Le dynamisme de l’écosystème local et notre implication à ses côtés agissent comme une caisse de résonance pour l’offre R&D de nos laboratoires. L’excellence de nos partenaires de recherche joue également un rôle très important. Le lancement de nouveaux acteurs comme les labex Persyval-Lab, Amies et Cami ou la création de MaiMoSiNe, la maison de la modélisation et de la simulation, a apporté de nouvelles perspectives à l’institut Carnot LSI.

De plus en plus, l’institut Carnot LSI se place comme un acteur incontournable du secteur du numérique à Grenoble et nous ne pouvons que nous en réjouir. Développer et amplifier le continuum de notre offre, qui va du soutien à la recherche à l’intégration de systèmes intelligents innovants en passant par l’expertise scientifique et technique, reste notre objectif prioritaire. Nous vous laissons le plaisir de découvrir ou de re-découvrir comment, en 2012 et 2013, cet objectif a été traduit concrètement.

Farid OuabdesselamDirecteur de l’institut Carnot LSI

AMBITION ET INNOVATION SONT LES MAÎTRE-MOTS DE 2012 & 2013Une ambition pour la recherche publique au service de l’innovation numérique...

© Service com

munication UJF

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SOMMAIRE

> p. 3 .......................Editorial

> p. 5 .......................Le réseau des instituts Carnot

> p. 6 à 9.................LSI en quelques mots

> p. 10 à 11 ............L’essentiel 2012 & 2013

> p. 12 à 15 ............Axes de R&D : Carnot LSI moteur de l’innovation logicielle

> p. 16 à 17 ............Bilan financier : les principaux indicateurs

> p. 18 .....................Carnot LSI : innover avec la recherche publique

© Inserm / Eric Dehausse

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LE RÉSEAU DES INSTITUTS CARNOT

Le label Carnot est attribué pour une période de cinq années renouvelable à des structures de recherche publique, les instituts Carnot, qui mènent simultanément des activités de recherche amont, propres à renouveler leurs compétences scientifiques et technologiques, et une politique volontariste en matière de recherche partenariale au profit du monde socio-économique. Le label a été attribué au cours de deux phases de labellisation en 2006 puis en 2011.

Les instituts Carnot sont réunis autour d’un engagement commun au service de l’innovation des entreprises. Ils donnent accès à la recherche publique pour toutes les entreprises qu’elles soient PME, ETI ou Grandes Entreprises. En mettant l’excellence scientifique et technologique au service

de l’innovation, les instituts Carnot se mobilisent pour répondre aux grands enjeux économiques et sociétaux et participent au développement de services et de produits innovants créateurs de richesse et d’emplois en France et en Europe.

Les instituts Carnot, ce sont 27 000 professionels de la recherche dont 8 000 doctorants organisés en réseau avec un même objectif : développer la recherche partenariale pour les entreprises.

Les instituts Carnot travaillent en synergie avec 27 Universités, 25 Ecoles et 18 Etablissements de recherche parmi les tutelles. Ils s’impliquent activement dans 69 pôles de compétitivité sur l’ensemble du territoire français.

15% des effectifs de la recherche publique

27 000 professionnels de recherche ETPdont 8 000 doctorants et 1 400 doctorants CIFRE

34 instituts Carnot

2 200 M€de buget consolidé annuel

455 M€de contrats de recherche directement financés par les entreprises

1 000 Brevets prioritaires déposés en 2013

65 Sociétés essaimées par an

47 M€de revenus annuels de propriété intellectuelle

20 000 Publications de rang A Carnot en 2013(environ 45 000 publications de rang A annuelles en France)

51% de croissance entre 2010 et 2013 du chiffre d’affaires de recherche contractuelle

CHIFFRES CLÉS DU RÉSEAU CARNOT

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L’INSTITUT CARNOT LOCICIELS ET SYSTÈMES INTELLIGENTS (Carnot LSI) a été labellisé dès 2007 puis renouvelé en 2011. Il est placé sous la tutelle de l’Université Joseph Fourier - tutelle principale et gestionnaire - de Grenoble INP et du CNRS. Il regroupe 8 laboratoires universitaires grenoblois de niveau international dans le secteur du numérique rassemblant ainsi environ 70% de la recherche académique grenobloise pour le secteur des Sciences et Technologies de l’Information et de la Communication (STIC). Cette configuration offre à l’institut de forts atouts : un solide ancrage territorial, un large spectre de compétences dans le domaine du numérique et de l’innovation logicielle et une légitimité auprès du tissu industriel en quête de R&D performante.

L’institut Carnot LSI concentre des moyens humains importants pour satisfaire les besoins en R&D et d’innovation de ses partenaires grâce à la combinaison de son expertise scientifique et de son savoir-faire technologique notamment organisé autour de ses plateformes  d’expérimentation (voir p.9) et de sa

nouvelle plateforme mutualisée de développement technologique, Yeastlab (voir p.10).

GOUVERNANCEL’institut Carnot LSI est dirigé par un bureau composé du directeur, du directeur adjoint et du responsable opérationnel. Ce bureau définit la stratégie et l’affectation des ressources de l’institut et coordonne également l’ensemble des activités partenariales ainsi que les appels à projets.La gouvernance est complétée par le Comité de Coordination Scientifique (CCS) et par le Comité d’Orientation Stratégique (COS). Le CCS, composé des directeurs des laboratoires, des représentants des tutelles et des représentants de l’écosystème grenoblois (pôles de compétitivité et autres instituts Carnot), a pour mission de sélectionner et de suivre les projets scientifiques dans le cadre de l’abondement. Le COS, quant à lui, réunit les membres du bureau, le CCS et des industriels pour conseiller l’institut sur ses orientations stratégiques.

CARTE D’IDENTITÉ DU CARNOT LSI

8 Laboratoires d’excellenceEvaluation AERES : 6A+, 1A et 1 création

12 Domaines de compétences

6 Plateformes technologiques

623 Personnels de recherche ETPdont 287 doctorants

13 000 k€ de recettes de recherche partenarialepour un budget consolidé de 30 600k€

265 Brevets en portefeuille

3 Start-up créées en 2012 et 2013

LSI EN QUELQUES MOTS

Grenoble, berceau de l’informatique en France

• Joseph Sifakis, prix Turing 2007, directeur de recherche CNRS et fondateur de Verimag

• Jean Kuntzmann fondateur du 1er laboratoire de calcul en 1951

CARTE D’IDENTITÉ DU TERRITOIRE

Grenoble, une concentration d’acteurs de premier plan en TIC :

550 Entreprises

40 000 Emplois

5 000 Emplois en recherche publique

6 800 Etudiants

3 000 Diplômés par an

Grenoble, 5ème ville la plus innovante au monde (Forbes 2013)

Grenoble, n°1 en France pour les emplois en conception et recherche en TIC

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CARNOT LSI EN QUELQUES MOTSLaboratoires et expertises

Effectif : 65 ETP

Expertise : • Andrologie• Gérontechnologie• Inflammation• Modélisation

Les activités d’AGIM sont centrées sur l’étude du vieillissement et de la modélisation de sa complexité. Les activités pluridisciplinaires et transversales du laboratoire se trouvent à l’interface entre bio-informatique, bio-ingénierie et les sciences du vivant comme les sciences cognitives, l’immunologie ou la génétique.

AGIMAging Imaging ModelingChristian Drouet, directeur

GIPSA LABGrenoble Images Parole Signal Automatique - Laboratoire

GIPSA-lab est un laboratoire pluridisciplinaire menant des recherches fondamentales et finalisées sur les  signaux et systèmes complexes. Il développe des projets dans les domaines stratégiques de l’énergie, de l’environnement, de la communication, des systèmes intelligents, de la santé et de l’ingénierie linguistique.

Effectif : 350 ETP dont 150 doctorants

Expertise : • Automatique• Images et signal• Parole et cognition

Toutes les équipes du laboratoire n’appartiennent pas au Carnot LSI

Jean-Marc Thiriet, directeur

G-SCOPScience pour la conception, la modélisation et la production

Le laboratoire pluridisciplinaire G.SCOP a été créé pour répondre aux défis scientifiques posés par les mutations du monde industriel en cours et à venir. Le périmètre du laboratoire va de la conception des produits à la gestion des systèmes de production en s’appuyant sur de fortes compétences en optimisation.

Effectif : 148 ETP dont 60 doctorants

Expertise : • Conception intégrée• Optimisation et systèmes de

production dont soutenables environnementalement

• Collaboration d’acteurs distribués

Toutes les équipes du laboratoire n’appartiennent pas au Carnot LSI

François Villeneuve, directeur

LIGLaboratoire d’Informatique de Grenoble

Le projet scientifique du LIG s’articule autour de « l’informatique ambiante et durable » avec l’ambition de contribuer au développement des aspects fondamentaux de la discipline et pour développer une synergie entre les défis conceptuels, technologiques et sociétaux associés à cette thématique.

Effectif : 540 ETP dont 190 doctorants

Expertise : • Infrastructures• Logiciel• Interaction• Connaissances

Toutes les équipes du laboratoire n’appartiennent pas au Carnot LSI

Hervé Martin, directeur

CARNOT LSI EN QUELQUES MOTSLaboratoires et expertises

LJKLaboratoire Jean Kuntzmann

Le LJK est un laboratoire de Mathématiques Appliquées et d’Informatique.  Il regroupe des équipes de cultures différentes  : mathématiciens,  numériciens, spécialistes de l’informatique graphique, du traitement d’images et de vision par ordinateur. Cette diversité favorise des interactions riches autour de la modélisation numérique et du calcul qui trouvent des applications dans les domaines de l’environnement, des nanosciences, de la biologie, des mathématiques financières, de la synthèse d’images et des sciences sociales.

Expertise :

Effectif : 175 ETP dont 70 doctorants

• Modélisation géométrique, traitement, analyse et synthèse d’images et de vidéos

• Modélisation et outils pour le calcul numérique et symbolique

• Probabilités, statistiques et analyse des données et du traitement du signal

Toutes les équipes du laboratoire n’appartiennent pas au Carnot LSI

Eric Bonnetier, directeur

TIMATechnique de l’Informatique et de la Microélectronique pour l’Architecture des systèmes intégrés

Le laboratoire TIMA se consacre à la conception sûre des circuits et des systèmes sur puce de demain. Ses équipes travaillent dans un contexte de projets coopératifs, avec des partenaires industriels et académiques, financés par des contrats régionaux, nationaux et européens.

Effectif : 95 ETP dont 49 doctorants

Expertise : • Architectures robustes de circuits et systèmes intégrés

• Conception de dispositifs et systèmes intégrés

• Conception et vérification d’architectures de systèmes sur puce

• Circuits et systèmes mixtes fiables

Dominique Borionne, directrice

TIMC - IMAGTechniques de l’Ingénierie Médicale et de la Complexité,  Informatique, Mathématiques et Applications, Grenoble

Le laboratoire TIMC-IMAG réunit scientifiques et cliniciens autour de l’utilisation de l’informatique et des mathématiques appliquées pour la compréhension et le contrôle des processus normaux et pathologiques en biologie et santé. Son activité pluridisciplinaire contribue tant à la connaissance de base dans ces domaines qu’au développement de systèmes pour l’aide au diagnostic et à la thérapie.

Effectif : 192 ETP dont 66 doctorants

Expertise : • Biologie computationnelle et informatique

• Evaluation et modélisation des actions de santé

• Gestes médicaux et chirurgicaux assistés par ordinateur

• Santé, plasticité et motricité

Toutes les équipes du laboratoire n’appartiennent pas au Carnot LSI

Philippe Cinquin, directeur

VERIMAG

Les travaux de Verimag visent à produire des outils théoriques et techniques pour permettre le développement de systèmes embarqués de qualité maîtrisée à des coûts compétitifs. Verimag cherche à maintenir un équilibre entre recherche fondamentale, expérimentale et appliquée, en particulier grâce à des coopérations durables et soutenues avec des partenaires industriels et académiques.

Effectif : 90 ETP dont 30 doctorants

Expertise : • Langages synchrones et systèmes réactifs

• Systèmes répartis et complexes• Systèmes temporisés et hybrides

Nicolas Halbwachs, directeur

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Plateforme de développement collaboratif pour la modélisation, plateforme de tests et plateforme de référencement en logiciels doublé d’une plateforme pour le calcul intensif et à hautes performances Ciment

Offres : Formation, accompagnement en ressources humaines pour la modélisation et la simulation ; identification des freins et mise en place d’équipes de recherche université/entreprise ; veille technologique ; catalogue logiciel

Ressources  : Plateforme logicielle et matérielle, bibliothèques, outils, interfaces, ressources humaines expertes

CARNOT LSI EN QUELQUES MOTSPlateformes

Plateforme intelligence ambianteDomus - Laboratoire LIG

Plateforme d’expérimentation pour l’observation d’utilisateurs en situation d’interaction et la capture de leurs comportements doublé d’un appartement intelligent pour tester de nouvelles techniques

d’interactions en domotique

Offres  : Observation et capture de comportements humains ;

Expérimentation de scénarios ; Simulations et évaluation de systèmes interactifs

Ressources  : plateau modulaire expérimental de 200m2, appartement meublé et équipé de capteurs, lecteurs RFID et modules UPnP de 40m2, régie

© utopikphoto

Plateforme de calcul et modélisationMaiMoSiNE

Plateforme Logiciel, Prototypage et Test (BIP, LUSTRE, CILIA, APAM...)

Plateforme pour concevoir, développer, tester et déployer des applications orientées services et des systèmes temps-réels et hybrides embarqués

Offres : Formation, accompagnement en ressources humaines pour le développement

Ressources  : Plateforme logicielle, bibliothèques, outils, interfaces

© MaiMoSiNE

Moyens expérimentaux pour l’ingénierie collaborativeMEXICO - Laboratoire G-ScopLocaux et moyens techniques dédiés aux expérimentations en sciences de la conception

Offres : Observation et enregistrement de situation de travail multi-acteurs ; Outils de travail collaboratif en mode présentiel ou à distance

Ressources : Salle expérimentale équipée de caméras, d’une table multitouche et d’un tableau interactif, régie, salle de visioconférence, salle R équipée d’un bras haptique, d’un vidéo projecteur 3D et d’un écran holographique

Plateforme logicielle pour les GMCAOCamiTK - Laboratoire TIMC

Environnement de programmation pour le développement de logiciels de traitement

d’images médicales et de modélisation

Offres : Prototypage de nouvelles méthodes ou de nouveaux algorithmes, intégration et validation de nouvelles idées, simplification du transfert technologique et du transfert de compétences entre étudiants, chercheurs, cliniciens et partenaires industriels, création de supports pour la dissémination

Ressources : Bibliothèques noyaux pour les GMCAO, exemples d’applications et de tutoriels, extensions indispensables

Approche intégrée pour l’observation et la commande de la dynamique des véhicules

Plateforme pour modéliser et l’identifier le comportement des véhicules automobiles en fonction de profils de routes différents

Offres  : Identification, observation et contrôle de comportements de véhicules automobiles, accompagnement en ressources humaines Ressources  : Plateforme matérielle (banc de types «quatre-posters», mini-véhicule équipé de 4 amortisseurs semi-actifs), bibliothèques

INOVE - Laboratoire Gipsa-Lab© MaiM

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Entre l’affinement de la stratégie générale, la création d’une nouvelle plateforme technologique, l’implication accrue dans le réseau Carnot et le renforcement des liens avec l’écosystème grenoblois, 2012 et 2013 ont profondément stimulé l’institut Carnot LSI.

L’ESSENTIEL2012&2013

Acteur du «réseau régional numérique»

Avec 70% de la recherche académique grenobloise pour le secteur des TIC rassemblé dans son périmètre, le Carnot LSI est un acteur incontournable du paysage numérique grenoblois. Après 5 années d’existence, l’institut Carnot a cherché, en 2012 et 2013, à accentuer sa visibilité et sa notoriété. Il a ainsi approfondi ses relations avec le milieu industriel, cherchant alors à affirmer son rôle de porte d’accès privilégié à la recherche publique. Durant ces 2 années, l’institut a notamment raffermi ses liens avec les acteurs phares du secteur économique grenoblois  : le pôle de compétitivité Minalogic, l’agence de développement de l’Isère AEPI, les Cluster EDIT et Grilog, spécialistes du secteur logiciel, l’agence régionale du développement et de l’innovation ARDI, etc. Son implication, lors des événements professionnels de ces associations d’industriels et clusters, a renforcé son image de partenaire indispensable pour les actions de transfert de technologies logicielles.Son travail de réseau l’a également amené à devenir l’un des membres fondateurs du dispositif grenoblois « Ambition Logicielle ». Ce programme d’excellence, piloté au niveau national par l’INRIA, doit permettre de détecter les pépites françaises du logiciel et de mieux accompagner leur développement. Le volet grenoblois est conçu pour les aider à accéder à de nouveaux marchés en surmontant les verrous technologiques. L’institut Carnot LSI y joue donc un rôle clé aux côtés de l’INRIA, de la BPI france (OSEO), de Minalogic et de Grenoble Ecole de Management. L’institut accompagne les entreprises lauréates par des actions de développement et de transfert de logiciels et brevets mais aussi en leur permettant l’accès à des plateformes d’expérimentation.

Instigateur d’une stratégie de pré-maturation

Le Carnot LSI mène une démarche pro-active de pré-maturation auprès de projets scientifiques à fort potentiel industriel. Cette orientation entre en adéquation avec les équipes scientifiques de l'institut qui pratiquent déjà largement le mix d'une recherche «amont» et «aval». 2012 et 2013 ont permis de renforcer cette politique en orientant davantage les actions du Carnot LSI vers des recherches «aval» avec des capacités de transferts très rapides ou en vue d'une recherche partenariale durable. Les appels à projets 2012 et 2013 de l’insitut Carnot LSI ont été l'occasion de tester et d'affiner le processus de sélection des projets de recherche allant dans ce sens. Les dossiers soumis, même ceux de recherche plus classique, doivent présenter une stratégie de recherche aval claire, intégrant des attentes potentielles des acteurs socioéconomiques. Les projets sélectionnés en 2012 et 2013 ont donc visé une réalisation de maquette, une preuve de concept ou une pré-maturation de logiciel pouvant se traduire en démonstrateur, prototype, etc. Enfin, pour mieux les accompagner dans leur pré-maturation, l’institut Carnot LSI s’est doté d’une toute nouvelle plateforme de développement et de maturation technologique interne et mutualisée, YeastLab (cf. encart).

YeastLab (de l’anglais yeast, levure), c’est le nom évocateur que s’est choisi la nouvelle plateforme de développement et de maturation technologique de l’institut Carnot LSI créée en septembre 2013. Cette équipe d’experts en développement aux savoir-faire complémentaires et multidisciplinaires propose des ressources mutualisées à l’ensemble des équipes de recherche de le Carnot LSI. Elle couvre au mieux le champ de compétences des différentes équipes de recherche pour mener des actions de pré-maturation sur les technologies développées dans les laboratoires. L’expérience cumulée de ses membres permet à YeastLab de comprendre les problématiques et contraintes des entreprises comme des chercheurs. En parallèle, YeastLab propose une offre de collaboration aux industriels sous la forme de prestations courtes en vue de qualifier leur besoin pour développer des partenariats avec les laboratoires.

Les compétences de YeastLab : • Technologies web • IHM • Vision par ordinateur •Systèmes embarqués • Architecture logicielle • Architecture système ©AiCarn

ot

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Facilitateur d’essaimage

En 2012 et 2013, le Carnot LSI a contribué à l’essaimage de 3 entreprises  suite aux résultats acquis dans des projets sélectionnés par l’appel à projet du Carnot LSI

WeGoTo  : incubée à l’incubateur genoblois Grain après le projet Carnot LSI Fauteuil roulant intelligent et communicant. WeGoTo est une application web et mobile qui aide au déplacement piéton des personnes en fonction de leur profil. L’application est particulièrement adaptée aux personnes à mobilité réduite ou malvoyantes.

Cartimage Medical : issu du projet Carnot LSI SonArthro, la start-

up vise la commercialisation d’un prototype de sonde échographique miniaturisée, robotisée et localisée en 3D permettant un diagnostic poussé du

genou. Il offre une qualité d’image échographique

incomparable, supérieure à celle de l’IRM, sans ajout d’invasivité.

UroMems : issu du projet Carnot LSI Sphincter Urinaire Artificiel. La jeune entreprise développe un sphincter artificiel intelligent pour le traitement de l’incontinence urinaire sévère pour lequel elle a reçu plusieurs prix d’innovation et le soutien de la BpiFrance.

L’ESSENTIEL2012&2013

Moteur de la structuration de l’offre R&D des instituts Carnot

Depuis sa 1ère labellisation, le Carnot LSI s’est fortement impliqué au côté de l’Association des instituts Carnot pour réfléchir à une nouvelle dynamique de réseau. Dans un premier temps, les instituts Carnot se sont organisés sous la forme d’alliances thématiques ou sectorielles. L’objectif  ? Mieux exploiter leurs fortes interactions et développer une synergie stratégique pour rendre leur offre de R&D plus lisible auprès des entreprises. L’action regroupée et collective d’acteurs Carnot évoluant sur la même thématique est indispensable pour relever les grands défis technologiques de demain. Elle favorise d’ailleurs la possibilité de répondre de manière structurée à un besoin industriel identifié.

Le Carnot LSI l’a bien compris et s’est particulièrement impliqué dans la création de l’alliance Technologies de l’Information et de la Communication – Micro Nano Technologies (alliance TIC-MNT) qui allie donc l’ensemble des compétences pluridisciplinaire des acteurs Carnot du matériel et des modèles/logiciels.

Mais sa démarche ne s’arrête pas là et à la suite de la structuration des alliances, l’institut s’est engagé, avec l’ensemble des membres du réseau Carnot, dans une réflexion pour la structuration des instituts Carnot en filières de demande économique. L’objectif de ces filières, annoncées par plusieurs ministères dans le cadre du programme des investissements d’avenir, est double  : améliorer la visibilité des instituts Carnot et permettre aux entreprises une montée en gamme de leurs produits et services grâce à l’innovation. L’injection de fonds supplémentaires est conditionnée par la mise en place par les instituts Carnot de dispositifs permettant une meilleure réponse aux besoins des PME et une recherche partenariale avec un plus grand nombre d’entre elles. Le Carnot LSI a de nouveau montré son implication dans le réseau en participant activement à la réflexion en cours autour de plusieurs filières.

Autre temps fort du réseau : les Rendez-Vous Carnot

L’institut Carnot LSI est présent chaque année à cet événement de référence pour la R&D au service des entreprises. 2012 et 2013 ne faisant pas exception ! Les rendez-vous

qualifiés menés à ces occasions ont apporté de nouvelles

perspectives à l’institut.©AiCarn

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©AiCarnot

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BIG DATA ET CLOUD | M

ODÉLISATION ET SIMULATION | IHM ET USAGES | CRYPTOGRAPHIE ET SÉCURITÉ

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ET SYSTÈMES DE COMMUNICATION | INTERFACE DES MONDES PHYSIQUE ET NUM

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SYSTÈMES EMBARQUÉS | SMART GRIDS ET GREEN IT | AUTOMATIQUE ET R

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L’institut Carnot LSI est un acteur majeur de la filière numérique et sa stratégie de développement de la recherche partenariale cherche à répondre au mieux aux besoins socio-économiques actuels. Le Carnot LSI développe des compétences pour la conception de nouveaux produits logiciels et numériques pour de nombreux domaines d’activités et, en particulier, les technologies pour la santé et la qualité de vie, les

transports, le bâtiment et l’énergie et les produits et services numériques.

L’excellence de ses laboratoires, la qualité des projets de recherche qui en découlent et la mise en réseaux de ses nombreuses compétences permettent à le Carnot LSI de se saisir de projets de R&D complexes :

AXES DE R&Dcarnot lsi moteur de l’innovation logicielle

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AXES DE R&DCarnot LSI moteur de l’innovation logicielle

Pour soutenir sa stratégie de développement de la recherche partenariale, l’institut Carnot LSI mène chaque année 5 actions de pré-maturation auxquelles il consacre entre 50 et 60% de son budget. Chaque action doit viser, au choix :• une réalisation comme un démonstrateur, un

prototype, une plateforme• des ruptures technologiques à court terme ou des

sauts qualitatifs en matière d’applications• des retombées industrielles à court terme

La sélection se fait principalement sur la qualité des projets présentés et sur leur capacité crédible de transfert rapide ou en vue d’une recherche partenariale durable. A la fin du projet, les porteurs de projet doivent fournir un livrable et présenter au cours d’une audition les résultats obtenus qui sont, par la suite, évalués par le CCS.Les projets sélectionnés reçoivent une enveloppe d’environ 50k€ pour une année ce qui leur permet de financer le plus souvent l’embauche d’un ingénieur d’étude en CDD ou d’un post-doctorant.

Projets de pré-maturation financés par l’abondemment Carnot en 2012

Intitulé du projet Laboratoire(s) porteur(s) Domaine d’application Financement

CILIA LIG Technologies pour la santé et la qualité de vie 25 k€

Fauteuil roulant intelligent et communicant

AGIM / LIG / TIMA / TIMC Technologies pour la santé et la qualité de vie

50 k€

MeTaLog G-Scop Transport 50 k€

Sphincter Urinaire Artificiel TIMA / TIMCTechnologies pour la santé et la qualité de vie 50 k€

Sonarthro TIMC Technologies pour la santé et la qualité de vie

50 k€

Suivi de la position de la tête de l’utilisateur sur dispositifs mobiles

LIG Produits et services numériques

62 k€

Projets de pré-maturation financés par l’abondemment Carnot en 2013

Intitulé du projet Laboratoire(s) porteur(s) Thème Financement

802.15.4e for GeenNet LIG Produits et services numériques 50 k€

Monitoring AMS Assertions Verimag Transport 52 k€

Pedelec intelligent  Gipsa-Lab Transport 50 k€

Neurochrirugie assistée par ordinateur

TIMC / LJK Technologies pour la santé et la qualité de vie

48 k€

Monitoring and testing Android applications LIG / Verimag

Produits et services numériques 50 k€

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L’institut Carnot LSI est engagé dans une démarche pro-active de pré-maturation orientée par le besoin en Recherche et Innovation de différents secteurs d’activité. Son engagement s’illustre à travers des histoires d’innovation qui mêlent l’engagement et le professionnalisme d’une équipe de recherche

et le soutien financier et l’accompagnement de l’institut Carnot LSI. Certaines histoires attirent dès leurs premières phases de développement l’intérêt d’industriels. Nous vous proposons de découvrir 3 d’entres elles qui illustrent une partie des grands secteurs d’activité de le Carnot LSI.

AXES DE R&DHistoires d’innovations

PEDELEC INTELLIGENT

> Thème : Objets intelligents | Transport> Porteur du projet : Equipe AGPiG et

SLR du Gipsa-Lab> Partenaires industriels  : Société EBL (ebike-lite) ; ST-Microélectronics ; Decathlon

Alors que le vélo électrique semble parfaitement adapté pour répondre aux enjeux de consommation d’énergie fossile, de pollution, de bruit, etc., le marché du vélo électrique reste marginal en France et représente moins de 2% des ventes totales de vélo avec un peu moins de 47 000 pièces vendues à l’année (source  : Conseil national des professions du cycle). Un constat qui s’explique souvent par des coûts élevés, un encombrement important et des batteries peu performantes. Le projet PEDELEC intelligent cherche à améliorer les vélos électriques disponibles sur le marché en les rendant plus légers, plus silencieux et plus efficaces. Le marché du vélo électrique, dominé par les Chinois, propose essentiellement des systèmes basiques d’assistance au pédalage particulièrement bruyants et qui provoquent une usure du moteur. En

se concentrant sur l’intelligence du logiciel de contrôle électronique de l’assistance,

l’équipe a mis au point un kit de motorisation doté d’un contrôleur

intelligent qui permet de réguler les différents composants du moteur embarqué. L’optimisation des algorithmes de contrôle permet au moteur de s’arrêter automatiquement

lorsque le cycliste ne pédale pas ou lorsque la vitesse de pointe a

été atteinte. Cette optimisation a également permis de diminuer le bruit,

les vibrations, l’échauffement du moteur et même de prédire le comportement de

l’utilisateur pour agrémenter le pédalage. Ce kit de motorisation permet de transformer à moindre coût n’importe quel vélo en vélo électrique et s’adapte à d’autres formes de mobilité légères (fauteuil roulant, trottinettes, etc.). Fort de son excellent accueil par les acteurs de l’innovation lors du Forum

SUIVI DE LA POSITION DE LA TÊTE DE L’UTILISATEUR SUR DISPOSITIFS MOBILES

> Thème : Produits et services numériques> Porteur du projet : Equipe IIHM du LIG

Des écrans de cinéma aux écrans de téléphones portables, la 3D a fait un bond jusque dans nos poches notamment grâce aux travaux de l’équipe IIHM du LIG sur les nouvelles formes d’interaction et d’immersion homme/machine. L’équipe a en effet réussi en 2011 à mettre au point une technique qui simule des effets de perspective et joue avec les trois dimensions. En fonction des mouvements de la tête de l’utilisateur, captés par la caméra du dispositif mobile, l’application permet de contrôler le point focal d’une scène 3D affichée à l’écran. Cette technique élargit considérablement les possibilités d’interaction entre l’homme et son environnement numérique en reproduisant la perception de la profondeur. L’applicateur-démonstrateur i3D créé pour valoriser la technique a

© Ebike Lite

4i et de ses partenariats solides avec des industriels du secteur, le projet s’attache aujourd’hui à valider le logiciel embarqué du contrôleur et à démontrer la robustesse et la transférabilité de l’approche. A terme, les porteurs du projet espèrent fusionner dans un même kit moteur intelligent différentes briques technologiques qui les distingueront des acteurs déjà présents sur le marché. Ils envisagent notamment d’associer au kit existant le calculateur d’itinéraires EBIKEMAPS qui permet d’éviter les implacables pannes de batterie...

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AXES DE R&DHistoires d’innovations

été téléchargé plus de 1,5 millions de fois sur iTunes.Fort de ce succès médiatique prometteur, l’équipe a sollicité l’institut Carnot LSI pour continuer le travail de maturation en vue de l’exploitation de la technique pour des applications industrielles notamment dans le secteur du loisir numérique, de la chirurgie assistée par ordinateur ou encore du transport. L’équipe a donc conçu et développé un service de suivi du visage réutilisable sur Androïd intégrant des processus de traitement d’images performants et robustes. Le projet de maturation a également permis de développer 3 applications démontrant les possibilités d’interaction  : navigation dans une carte 2D, navigation dans une vue panoramique et navigation dans un ensemble de photos, autrement appelé perspective wall. Les résultats obtenus à cette étape ont apporté de belles retombées industrielles pour le projet et notamment la signature d’un contrat de collaboration, la création d’un démonstrateur fixe et la signature d’une thèse CIFRE.

SONARTHRO : UNE NOUVELLE VISION DU CARTILLAGE EN PRÉ-OPÉRATOIRE

> Thème : Technologies pour la santé et la qualité de vie

> Porteur du projet : Equipe GMCAO du TIMC

Le cartilage est un tissu essentiel qui accompagne chacun de nos efforts et

mouvements. Mais ce roulement à billes

de notre corps est très

fragile et peut être

e x p o s é à des

traumatismes ou des pathologies diverses comme l’arthrose. Le traitement de cette maladie du cartilage extrêmement répandue représente un investissement financier colossal avec près de 2 milliards d’euros de dépenses annuelles en France et plus de 5 millions d’actes pratiqués. Un marché tristement florissant puisqu’il est fortement lié au vieillissement de la population, à l’augmentation de l’obésité et à la démocratisation des activités sportives extrêmes. Dans ce contexte, il devient nécessaire d’améliorer la prise en charge de l’arthrose par une détection plus précoce et une optimisation des thérapeutiques médicales et opératoires. De nombreuses méthodes d’imagerie existent aujourd’hui pour évaluer le tissu cartilagineux mais les procédés sont limités et ne permettent pas de mener une évaluation à la fois précise, quantitative, en profondeur, reproductible dans le temps et qui permette de juger finement de l’état des surfaces cartilagineuses. Le projet Sonarthro, mené par l’équipe GMCAO du TIMC a développé une sonde échographique miniaturisée, robotisée et localisée en 3D. Les ultrasons permettent d’assurer une vision en profondeur et de mesurer précisément la rugosité des surfaces. La localisation 3D permet, elle, d’optimiser la qualité des images récoltées et de placer précisément les mesures par rapport à l’anatomie du patient. La sonde est une première en matière d’émission, de récupération et d’interprétation d’ultrasons intra-articulaires. Une première d’autant plus intéressante qu’elle s’inscrit en parallèle d’une évolution des thérapies sur le traitement des maladies du cartilage. En effet, les pratiques chirurgicales françaises privilégient aujourd’hui des techniques plus anciennes comme la régénération du tissu stimulée par des micro-fractures de l’os sous-chondral allant jusqu’au remplacement de l’articulation fragilisée par la pose une prothèse. Une opération coûteuse, qui présente des conséquences notables pour le patient et dont la durée de vie est limitée. Mais les pratiques évoluent et se tournent vers de nouvelles thérapies plus efficaces, plus durables et moins invasives. La sonde pourrait alors s’avérer particulièrement pertinente pour l’accompagnement des traitements précoces et la prise en charge des lésions les plus fines.Le projet, incubé chez Grain (Gate 1) depuis juin 2013, vient de prendre la forme d’une start-up : Cartimage Medical SAS, qui continue d’entretenir des liens étroits avec le laboratoire TIMC-IMAG et le CHU de Grenoble. Forts d’une preuve de concept réussie, l’équipe de Cartimage Medical SAS s’est donné deux ans pour déposer auprès des autorités européennes compétentes un prototype pleinement fonctionnel et un dossier d’évaluation de conformité.

NB : Le projet a également reçu le soutien financier du Labex CAMI et de l’ANR (TecSan 2008).

Broche Osseuse

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BILAN FINANCIERprincipaux indicateurs

NB : Le chiffre d’affaires consolidé de recherche partenariale généré par un institut Carnot se répartit entre les recettes de recherche contractuelle issues de relations bilatérales avec un partenaire socio-économique et les recettes de recherche collaborative générées par des activités au sein d’un consortium de recherche. Les recettes contractuelles générées en année n, autrement appelées assiette, permettent de calculer l’abondement de l’année n+1 qui doit être dépensé à partir de l’année n+2 de l’institut Carnot.

0

20

40

60

80

100

201320122011

1 424 k€ 1 494 k€ 2 196 k€

152 k€

114 k€233 k€

475 k€443 k€

55 k€

Répartition du volume de la recherche contractuelle par type de revenus (%)

Prestation de PI

Propriété intellectuelle

Contrats industriels

La recherche contractuelle est composée de trois types de revenus : les revenus des contrats industriels, les revenus de la propriété intellectuelle (PI) et les prestations de PI. Bien que les contrats industriels restent la 1ère source de revenu pour la recherche contractuelle avec notamment une augmentation de 47% de leur volume entre 2012 et 2013, il faut noter une augmentation des prestations de PI et des revenus de la PI qui passent de 13% à 24% du volume de recherche contractuelle entre 2011 et 2013, pour un volume triplé.

En 2012 et 2013, le volume de recherche partenariale et le volume de recherche contractuelle augmentent de manière significative. Cette évolution positive est le résultat de l’élargissement du périmètre de le Carnot LSI en 2011 mais surtout d’une politique d’élargissement du portefeuille d’entreprises et d’un travail de fond auprès des laboratoires du périmètre. Cette augmentation n’influe cependant que légèrement sur le calcul de l’abondemment puisque le Carnot LSI accuse en 2012 une baisse de 13.7% de son abondement malgré une augmentation de 12.2% de son assiette en 2011. Le constat est semblable en 2013 avec une augmentation modérée de 18.5% de l’abondement pour une augmentation de 27.6% de l’assiette en 2012.

- 13.7%

Volume de la recherche partenariale (k€)

9 000

12 000

15 000

201320122011

15 000

12 000

9 0002011 2012 2013

1 000

1 500

2 000

2 500

3 000

2013201220112010 2011 2012 20132010

3 000

2 000

1 000

2 500

1 500

Volume de la recherche contractuelle ou assiette (k€)

Volume de l’abondement (€)Abondement de l’année n, calculé sur l’assiette n-1 et à dépenser pour le budget n+2

+ 18.5%

+ 12.2%+ 27.6%

+ 38%

Volume de la recherche partenariale, de la recherche contractuelle et de l’abondement

1 632 k€ 2 082 k€ 2 872 k€Total

300 000

400 000

500 000

201320122011

500 000

400 000

300 000 2011 2012 2013

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BILAN FINANCIERPrincipaux indicateurs

L’augmentation des recettes des contrats industriels est liée à l’arrivée, dans le portefeuille d’entreprises, d’un plus grand nombre de PME et de TPE. Alors que le nombre de grands groupes en contrat avec le Carnot LSI reste stable, autour de 24 entreprises, le nombre de PME et de TPE passe de 11 entreprises en 2011 à 32 entreprises en 2013. La proportion de contrats signés avec des structures plus petites augmente alors de 137% entre 2011 et 2013, représentant en 2013 plus de 30% des contrats signés entre les laboratoires de le Carnot LSI et des industriels.Plus la taille de l’entreprise diminue, plus on se rapproche de la parité entre le nombre de contrats et le nombre d’entreprises. De manière plus surprenante, le montant moyen des contrats n’est pas représentatif de la taille de l’entreprise. Une tendance qui se régule tout de même en 2013 avec un contrat moyen autour de 17 000€ tous types d’entreprise confondus.

Répartition du nombre de contrats industriels par type d’entreprises (%)

0

20

40

60

80

100

201320122011

7 / 7 entp. 246 k€

7 / 4 entp. 36 k€

7 / 7 entp. 71 k€

5 / 5 entp. 84 k€

76 / 24 entp. 987 k€

56 / 25 entp. 758 k€

60 / 24 entp. 1 158 k€

5 / 5 entp. 150 k€

12 / 10 entp. 151 k€

17 / 15 entp. 157 k€

14 / 11 entp. 285 k€

8 / 8 entp. 143 k€

13 / 13 entp. 252 k€

25 / 18 entp. 378 k€

16 / 14 entp. 257 k€

Contrats avec autres

Contrats avec TPE

Contrats avec PME

Contrats avec ETI

Contrats avec Grands Groupes

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

20122011 2013

Nombre moyen de contrats par entreprise en fonction du type d’entreprise

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

35 000

40 000

20122011 2013

Montant moyen des contrats par entreprise en fonction du type d’entreprise (€)

Depuis 2011, un effort significatif est fait auprès des PME et des TPE. La part représentée par les contrats avec des PME dans le volume des revenus générés par les contrats industriels représentait moins de 5% en 2011. Elle atteint 17% en 2013 avec près de 378 k€ de revenus. Le constat est le même pour les TPE dont le volume de revenus n’atteignait pas 3% en 2011 et

représente, en 2013, 12% du volume global après un pic atteignant les 19% en 2012. Le volume des contrats passés avec de grands groupes reste majoritaire pour l’activité 2012 et 2013 de le Carnot LSI et franchit la barre des 50% du volume total des revenus générés par les contrats industriels en 2013 atteignant le volume de 1 158 k€.

Répartition du volume des revenus générés par les contrats industriels par type d’entreprises en 2012 (k€)

10%150 k€

50%758 k€

19%285 k€

10%143 k€

11%157 k€

Répartition du volume des revenus générés par les contrats industriels par type d’entreprises en 2013 (k€)

53%1 158 k€

12%257 k€

11%253 k€

7%151 k€

17%378 k€

1 632 k€ 2 082 k€ 2 872 k€Total

Grands Groupes

ETI

PME

TPE

Autres

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Pour répondre aux besoins des entreprises, le Carnot LSI se positionne comme une porte d’entrée directe vers l’expertise et les technologies de ses laboratoires. L’équipe du Carnot LSI aide à identifier les innovations et les équipes de recherche qui permettront à une entreprise de lever certains verrous technologiques afin d’enrichir sa gamme de produits et services et d’améliorer sa productivité.

Recherche partenariale  : Le Carnot LSI est l’interlocuteur privilégié pour faciliter les échanges et créer des partenariats directs entre les mondes industriel et académique : prestation de conseil/expertise, prestation de recherche, collaboration de recherche, laboratoire commun.

Transfert de technologies  : Le Carnot LSI accompagne dans le processus de transfert les entreprises qui ont identifié une technologiqe adaptée à leur besoin.

L’équipe du Carnot LSI apporte son soutien et son expertise à toutes les entreprises, des TPE aux grands groupes, pour :• Aider à préciser et qualifier le besoin• Orienter vers l’équipe de recherche compétente• Guider vers la forme de collaboration la plus adaptée

AU SERVICE DES ENTREPRISES AU SERVICE DE SES LABORATOIRES

Le Carnot LSI accompagne ses laboratoires dans la valorisation et le transfert technologique de leurs résultats de recherche.

Le Carnot LSI met à disposition une équipe support composée d’experts commerciaux, techniques, juridiques, financiers et administratifs qui accompagne les laboratoires pour construire une solution technologique transférable à un industriel :• Etude de faisabilité et potentiel commercial• Protection de la propriété intellectuelle• Identification de partenaires• Accompagnement dans la démarche de

maturation• Transfert de la technologie vers l’industrie

Vincent RigauResponsable des relations industriellescontact@carnot-lsi.com04 76 00 78 30

CARNOT LSIInnover avec la recherche publique

L’institut Carnot LSI est soutenu par : Logiciels et Systèmes Intelligents est labellisé Institut Carnot par le Ministère de

l’Enseignement supérieur et de la Recherche. Le label est destiné à favoriser la recherche partenariale entre laboratoires publics et entreprises

Institut Carnot Logiciels et Systèmes Intelligents

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