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2025 — Approche DevOps pour le développement et l’évolution systématique des jumeaux numériques appliqués aux environnements bâtisAbstract
Au cours de la dernière décennie, les jumeaux numériques ont connu un essor remarquable, porté par leur fort potentiel et leur impact tangible dans divers secteurs, notamment celui de l’environnement bâti, où ils offrent des perspectives inédites en termes d’optimisation de la gestion des actifs et d’amélioration de l’efficacité opérationnelle. Leur mise en oeuvre repose, toutefois, sur des systèmes logiciels complexes, nécessitant non seulement une intégration rigoureuse, mais aussi une maintenance continue et une capacité d’évolution soutenue pour s’adapter aux exigences changeantes des utilisateurs. Le développement des jumeaux numériques, malgré les avancées dans le domaine, reste freiné par l’absenced’approches systématiques … Read more
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2025 — Développement et caractérisation de guides d’ondes optiques en élastomères en tant que plate-forme pour capteurs de pression flexibles biomédicauxAbstract
De nos jours, les ulcères de pression encore appelés escarres ou plaits de lit constituent un problème de santé majeur. Plusieurs personnes en souffrent chaque année et beaucoup de patients meurent par suite de complications. Les escarres sont des lésions cutanées d’origine ischémique dues à une pression trop intense ou prolongée entre une surface dure et une saillie osseuse. Le taux de prévalence en milieu hospitalier est généralement d’environ 26% et atteint plus de 66% chez les patients à risques. C’est un problème courant observé chez les blessés médullaires à l’épine dorsale, les diabétiques et chez les personnes à mobilités … Read more
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2025 — Influence de l’intégration d’un modèle de la musculature cervicale active sur la cinématique tête-couAbstract
La région cervicale constitue une zone anatomique particulièrement vulnérable lors d’accidents de la route, de chutes à grande vitesse ou de la pratique de sports de contact. Les patrons de blessures issus des mécanismes lésionnels sont dépendants d’une grande variété de paramètres. Parmi ces facteurs, la contraction musculaire permettrait la réduction de l’amplitude de mouvement de la tête et du cou et contribuerait ainsi à la rigidification de la zone cervicale. Pour élucider ces phénomènes, les modèles numériques de la tête et du cou intègrent des modèles de contraction musculaire de type Hill. Cependant ces mêmes modèles affichent des performances … Read more
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2025 — Influence des conditions de cure en laboratoire sur les propriétés physiques et mécaniques des matériaux traités au ciment et au bitume formulés avec de l’émulsion ou de la mousse de bitumeAbstract
Le retraitement en place est une technique de réhabilitation des chaussées bitumineuses qui offre des avantages techniques, économiques et environnementaux, notamment lors de l’ajout des liants hydrauliques et/ou bitumineux. Cette approche permet de réutiliser l’ensemble des matériaux existants in situ, sans chauffage, réduisant ainsi les coûts, les émissions de gaz à effet de serre (GES) et la consommation de ressources naturelles, tout en augmentant la capacité portante et la durabilité des infrastructures routières. L’ajout de liants (le procédé de retraitement) confère aux matériaux recyclés un comportement évolutif au cours du temps, qui est fonction de la vitesse de mûrissement de … Read more
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2025 — Métamatériaux multi-résonnants et trous noirs acoustiques : vers une absorption parfaite large bande en régime linéaire et non linéaireAbstract
Les absorbeurs acoustiques sont nécessaires pour améliorer la qualité sonore dans divers environnements. Les matériaux conventionnels, comme les matériaux poreux et fibreux, ont une absorption sur une large bande de fréquences, mais nécessitent une grande épaisseur pour être efficaces aux basses fréquences, tout en présentant des risques d'inflammabilité et des risques sanitaires. D’autre part, les résonateurs usuels peuvent absorber efficacement le son dans les moyennes et basses fréquences, selon le volume disponible, mais ils présentent généralement un seul pic d'absorption étroit. En revanche, les métamatériaux acoustiques, avec leurs multiples résonances, offrent une alternative prometteuse pour une absorption sonore efficace en … Read more
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2025 — Étude numérique de l’injection directe d’air dans un cylindre d’un moteur à allumage commandéAbstract
L’injection d’air comprimé dans les moteurs à allumage commandé constitue une piste prometteuse pour améliorer la combustion tout en réduisant les émissions polluantes. Ce mémoire s’inscrit dans la continuité des travaux de Niquet et al. (2025), en adaptant un concept initialement développé pour l’injection directe de gaz d’échappement recirculés (RGE) à l’air comprimé. L’objectif principal est d’évaluer, par simulation numérique, l’effet de différentes stratégies d’injection directe d’air sur les performances du moteur. Un modèle tridimensionnel CFD du cylindre a été développé à l’aide des modèles k–ζ–f pour la turbulence et ECFM-3Z pour la combustion. Une étude de maillage a permis … Read more
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2025 — Contribution au développement d’un cadre d’itinéraire de transformation numérique adapté au manufacturier québécoisAbstract
Cette thèse s'inscrit dans une démarche visant à développer un cadre d’itinéraire spécifiquement adapté aux besoins des manufacturiers québécois. Le secteur manufacturier, pilier de l'économie québécoise, fait face à des défis considérables dans un contexte de concurrence mondiale accrue et de pressions liées à la mondialisation. Cette réalité exerce un impact non seulement sur la capacité des entreprises à demeurer compétitives, mais également sur leur aptitude à répondre aux attentes des consommateurs locaux en rapprochant la production des biens des marchés québécois. La crise mondiale de la COVID-19 a mis en évidence la fragilité des chaînes logistiques internationales, accentuant la … Read more
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2025 — Conception d’un mécanisme de saut intégré à un robot sphérique robuste pour l’exploration spatialeAbstract
Ce mémoire présente les travaux de conception d’un mécanisme de saut intégré à ARIES, un robot sphérique destiné à l’exploration de cavités souterraines extra planétaires. Ce mémoire contribue à améliorer la mobilité d’ARIES, tout en assurant sa robustesse et la capacité de le produire en série pour le déploiement de multiples unités. Le document débute par une revue de la littérature exposant les limites des robots sphériques en terrains accidentés et introduisant le saut comme moyen de locomotion secondaire pour faciliter la navigation. Les solutions d’actionnement et d’accumulation d’énergie des mécanismes de saut sont toutefois contraintes par la masse et … Read more
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2025 — Membranes composites Nafion® – Oxyde de Graphène pour la production d’hydrogène vert par électrolyseAbstract
L’élan mondial en faveur de l’hydrogène comme moyen de décarboner les systèmes énergétiques a pris une ampleur considérable, plusieurs pays lançant leurs stratégies nationales sur l’hydrogène. L’électrolyse de l’eau à membrane échangeuse de protons (PEMWE) s’est révélée être une méthode prometteuse pour la production d’hydrogène en raison de son efficacité, de ses taux de production élevés, de son design compact, de sa sécurité et de son fonctionnement dynamique. Les membranes Nafion® 115, largement utilisées dans les PEMWE, sont appréciées pour leur stabilité mécanique et thermique, leur haute conductivité protonique et leur comportement de gonflement favorable. Cependant, leur durabilité est souvent … Read more
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2025 — Développement d’un système de transmission axiale d’ondes guidées ultrasonores a basse fréquence pour la caractérisation des propriétés de l’os cortical dans le cadre du diagnostic de l’ostéoporoseAbstract
L’ostéoporose est une maladie osseuse dégénérative caractérisée pas une diminution de leur densité et une altération de leur architecture, ce qui augmente considérablement le risque de fracture. Pouvant survenir dans n’importe quelle région du corps, elle peut être détectée de manière précoce dans la région du radius dix ans avant le pic ostéoporotique dans d’autres régions plus sensibles, telles que la hanche ou la colonne vertébrale. Les ondes ultrasonores ont été étudiées depuis plusieurs décennies afin de caractériser les propriétés osseuses du squelette. La sensibilité des ultrasons aux propriétés mécaniques de leur milieu de propagation en fait une méthode particulièrement … Read more
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2025 — Évaluation du potentiel de compostage des matières résiduelles organiques des marchés de Dakar pour l’amendement des sols maraîchers de la Grande NiayeAbstract
Les marchés urbains de Dakar génèrent chaque jour de grands volumes de matières résiduelles organiques (MROs), dont une majorité est dirigée vers la décharge de Mbeubeuss ou abandonnée dans l’environnement. Cette gestion, en plus de poser des problèmes sanitaires et logistiques, représente une opportunité perdue dans un contexte de vulnérabilité des systèmes agricoles périurbains. À la périphérie de la capitale, la zone de la Grande Niaye concentre une activité maraîchère stratégique, mais elle est confrontée à un appauvrissement des sols et à une dépendance croissante aux intrants chimiques. Cette situation met en lumière la nécessité d’évaluer des solutions territorialisées pour … Read more
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2025 — Étude de l’effet du conditionnement de l’horloge sur les modes test et mission dans les circuits FPGAAbstract
Ce projet de maîtrise porte sur l’évaluation de la représentativité du mode test par rapport au mode mission en présence du conditionnement d’horloge, une technique largement utilisée pour réduire la consommation d’énergie dans les circuits électroniques. Cependant, cette technique génère du bruit d’alimentation (Power Supply Noise, PSN), provoquant des fluctuations transitoires de tension dans le réseau de distribution d’alimentation (Power Delivery Network, PDN), ce qui perturbe les délais de propagation. Une architecture de ligne de délai optimisée a été développée afin d’évaluer les variations de délai sur une large plage de fréquences. La technique de test de panne de type … Read more
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2025 — Dispersion des polluants aéronautiques : comparaison de modèles microphysiques avec et sans activation initiale sous l’effet des perturbations initialesAbstract
Les traînées de condensation issues des rejets d’avions contribuent de manière significative au réchauffement climatique en modifiant le bilan radiatif atmosphérique. Formées par la condensation de la vapeur d’eau dans les panaches moteurs, ces structures artificielles peuvent persister et piéger le rayonnement infrarouge, soulignant l’importance de comprendre leurs mécanismes de formation et d’évolution. Ce mémoire s’attache donc à quantifier l’impact des modèles microphysiques sur la genèse et la dispersion de ces nuages de cristaux. Une meilleure représentation de ces phénomènes est essentielle pour développer des stratégies d’atténuation de l’impact climatique des trafics aériens. Pour cela, une approche de simulation numérique … Read more
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2025 — Facteurs de divergences entre projections journalières et sous-journalières de modèles hydrologiques globaux conceptuelsAbstract
Cette étude a pour objectif d’explorer les sources de divergences entre projections journalières et sous-journalières de l’impact du changement climatique sur des indices de débit en rivière. L’expérience est réalisée à partir de deux modèles hydrologiques globaux conceptuels (GR4J et MOHYSE), calibrés par deux grilles climatiques (MSWEP2 et ERA5) aux 3 h et aux 24 h, sur 221 bassins versants de 10 km2 à 2 000 km2 du Mexique, du Québec et des États-Unis. Les simulations sont comparées en termes de deltas sur les crues maxima et de récurrence 100 ans saisonnières, entre des périodes du passé récent construites par … Read more
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2025 — Évaluation des systèmes de reconnaissance automatique de la parole pour les personnes atteintes d’aphasie : un cadre d’analyse de performance pertinent au milieu cliniqueAbstract
Ce mémoire présente un nouveau cadre d’évaluation conçu pour mesurer la performance des systèmes de reconnaissance automatique de la parole (RAP) lorsqu’ils sont appliqués à la parole aphasique. L’étude débute par une revue exhaustive de la littérature existante, identifiant les principaux défis liés à l’utilisation des technologies de RAP pour la parole désordonnée et mettant en lumière les lacunes des méthodes d’évaluation actuelles. En s’appuyant sur les mesures d’erreur traditionnelles telles que le taux d’erreurs de mots (WER) et le taux d’erreurs de caractères (CER), le cadre proposé introduit une analyse plus fine adaptée aux phénomènes spécifiques de la parole … Read more
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2025 — Analyse de cycle de vie d’une installation géothermique à échangeur vertical d’un bâtiment commercial situé à MontréalAbstract
Les pompes à chaleurs géothermiques (PACG) présentent généralement des avantages environnementaux significatifs par rapport aux systèmes de chauffage traditionnels. Contrairement aux chaudières à gaz ou à fioul, elles ne produisent aucune émission directe de gaz à effet de serre et éliminent la dépendance aux combustibles fossiles. À la différence des plinthes électriques qui nécessitent une importante quantité d'énergie pour générer directement de la chaleur, celles-ci puisent dans l'énergie renouvelable du sol. Elles sont capables de fournir trois à cinq fois plus d'énergie thermique que l'énergie qu'elles absorbent. Comparées aux thermopompes à air, les thermopompes géothermiques sont plus performantes. En exploitant … Read more
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2025 — Stratégies de standardisation de la préfabrication modulaire volumétrique en ossature légère en bois pour les bâtiments multi-résidentiels dans le contexte québécoisAbstract
Dans un contexte mondial marqué par l’urgence climatique, la pénurie de logements abordables et de problèmes de productivité en construction, il devient essentiel de remettre en question nos modes de construction actuels : sont-ils réellement adaptés pour répondre à ces défis majeurs de manière durable, résiliente et équitable. De nombreuses études montrent que l’utilisation de la préfabrication modulaire volumétrique permet de gagner en temps, en argent, en productivité et en qualité par rapport à la construction traditionnelle. De son côté, l’utilisation du bois permet de réduire les émissions de gaz à effet de serre et les coûts de construction étant … Read more
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2025 — Conception et évaluation d’un outil d’extraction, d’analyse et de classification de marqueurs linguistiques de la maladie d’AlzheimerAbstract
L’Alzheimer est une maladie neurodégénérative qui entraîne une détérioration progressive des fonctions cognitives et peut être observée par un déclin des fonctions langagières. Plusieurs chercheurs se sont tournés vers l’utilisation de processus informatiques automatisés permettant d’analyser des biomarqueurs provenant du langage et de détecter des signes de la maladie de manière non invasive. Au cours des cinq dernières années, le laboratoire d’ingénierie cognitive et sémantique (LiNCS) de l’école de technologie supérieure a contribué à cette recherche en mettant sur pied une application dédiée à l’extraction de caractéristiques linguistiques et à la classification de participants en fonction de la présence ou … Read more
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2025 — Modélisation de la température de l’eau dans une rivière à débit régulé en climats actuels et futursAbstract
L’objectif de cette thèse est d’approfondir les connaissances concernant la modélisation de la température de l’eau d’une rivière à débit régulé dans un contexte de production hydroélectrique et de gestion d’écosystème. Le projet a été divisé en trois sous-objectifs qui sont discutés dans trois chapitres, portent tous sur la rivière Nechako située en Colombie- Britannique, Canada, et la simulation de la température de l’eau, en particulier près de la municipalité de Vanderhoof. Cette ville se trouve en aval du déversoir de Skins Lake prenant source au réservoir Nechako. La première portion de la thèse porte sur l’applicabilité des données de … Read more
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2025 — Différences entre les professionnels exerçant dans le domaine du droit et ceux exerçant dans le domaine de la construction agissant à titre de médiateur dans un conflit relevant du domaine de la construction au QuébecAbstract
L’industrie de la construction au Québec se caractérise par la complexité des projets, l’implication de multiples parties prenantes et la survenue fréquente de conflits. La médiation, en tant que mécanisme alternatif de résolution des différends, joue un rôle crucial dans la résolution de ces conflits de manière efficace et collaborative. Ce mémoire explore les distinctions entre les professionnels du droit (avocats) et les professionnels de la construction (ingénieurs) agissant à titre de médiateurs dans les conflits liés à la construction. L’objectif de cette étude est de comprendre comment les antécédents professionnels des médiateurs influencent leur approche de la résolution des … Read more
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2025 — Études des mécanismes et des stratégies pour favoriser le développement de la propriété intellectuelle des technologies vertes pour les startups au CanadaAbstract
Ce mémoire se penche sur les mécanismes et stratégies visant à promouvoir le développement de la propriété intellectuelle (PI) des technologies vertes pour les startups au Canada. Dans un contexte où ces entreprises jouent un rôle clé dans la transition vers une économie plus verte, il est crucial de comprendre les défis et opportunités associés à la gestion de leur PI qui est un levier essentiel pour protéger les résultats de la recherche et stimuler l’innovation. Cette étude adopte une méthodologie mixte, combinant des approches quantitative et qualitative. Dans un premier temps, une revue documentaire approfondie est menée afin d’analyser … Read more
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2025 — Développement d’un hydrogel à base de réseaux interpénétrés de polymères pour la médecine régénérativeAbstract
Les hydrogels constituent d'excellentes matrices 3D pour la modélisation in vitro des tissus humains. Cependant, les hydrogels constitués de polymères naturels présentent généralement de faibles propriétés mécaniques et une faible stabilité in vitro. Le principal défi consiste à mimer les tissus durs tels que le cartilage, en particulier reproduire les propriétés mécaniques et biologiques du microenvironnement in vivo. Le principal objectif vise à créer un réseau de polymères interpénétrés (IPN) et bio-encre à base de chitosane thermosensible (CH) et de gélatine méthacrylée (GM) permettant l'encapsulation de cellules et démontrant de bonnes propriétés mécaniques pour imiter le cartilage. Plusieurs formulations d'IPN … Read more
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2025 — Thermoformage de composites thermoplastiques pour la fabrication de composantes de vélosAbstract
Le projet de maîtrise présenté dans ce document concerne la conception et la fabrication d’un démonstrateur d’une fourche de vélo en matériaux composites à matrice thermoplastique à l’aide du procédé de thermoformage. Les trois sujets principaux abordés sont ceux permettant la fabrication d’une pièce creuse avec le procédé de thermoformage, soit la fabrication de flancs, le thermoformage de deux demi-coques et l’assemblage de ces coques dans un produit creux fini. Pour ce faire, dans le premier objectif spécifique, des plaques planes sont fabriquées à l’aide du procédé de consolidation sous vide. Cette méthode de fabrication permet de produire des flancs … Read more
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2025 — Mécanique de la rupture dans les cristaux fonctionnelsAbstract
Le silicium, matériau semi-conducteur, est au coeur des avancées technologiques modernes, notamment dans les domaines de l'électronique, des MEMS (systèmes microélectromécaniques) et des cellules solaires. Sa structure cristalline et ses propriétés mécaniques en font un matériau de choix pour de nombreuses applications. Cependant, sa fragilité intrinsèque et sa sensibilité à la propagation des fissures posent des défis majeurs, en particulier dans des conditions opérationnelles exigeantes où les contraintes thermiques et mécaniques peuvent compromettre la fiabilité des dispositifs. Comprendre les mécanismes de rupture du silicium, en particulier sous l'effet du dopage et de la température, est donc essentiel pour améliorer la … Read more
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2025 — Réalisation de la carte carbone de Montréal, des secteurs des industries, de la gestion des déchets et des émissions fugitives de la distribution de gaz naturel avec les données d’ÉnergirAbstract
La crise climatique pousse les politiques à trouver des solutions afin de limiter au maximum le réchauffement planétaire. Pour ce faire, différents outils se sont développés ces dernières années, dont la carte carbone. La chaire de recherche du Canada sur la mesure de l’impact des activités humaines sur les changements climatiques a décidé de proposer au public un outil visuel recensant les émissions de gaz à effet de serre sur l’île de Montréal, à haute résolution spatiale et temporelle. Différentes sources d’émissions sont prises en compte, dont celles étudiées ici : l’industrie, les matières résiduelles et les émissions fugitives de … Read more
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2025 — Effet des additifs de graphène et de cire sur la qualité du perçage de matériaux composites de type GFRPAbstract
Les polymères renforcés de fibres (Fiber Reinforced Plastics, FRP) sont de plus en plus utilisés dans l'industrie en raison de leurs propriétés mécaniques spécifiques qui permettent de concevoir des structures légères par rapport aux matériaux traditionnels comme les métaux. Bien que de nombreux procédés de fabrication soient disponibles pour ces matériaux, des opérations d’usinage restent nécessaires pour obtenir les pièces finales. Cependant, l’usinage des composites présente des défis particuliers. Ce mémoire explore la possibilité d’améliorer le processus de perçage en ajoutant des additifs dans la matrice époxy des composites. Dans cette étude, des composites renforcés de fibre de verre (GFRP) … Read more
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2025 — Optimisation de mortiers d’impression 3D à faible impact environnementalAbstract
La crise climatique impose à toute la chaîne de valeur du secteur de la construction d’entamer une transition vers des pratiques plus vertueuses. Ce projet de recherche doctoral s’inscrit dans un mouvement nécessaire d’industrialisation du domaine de la construction, qui doit s’accompagner d’une baisse de son impact environnemental. L’impression 3D de mortier par extrusion se développe de manière spectaculaire dans les milieux académiques et industriels, dévoilant des avancées remarquables au niveau du procédé. En parallèle, peu de stratégies existent pour la formulation de matériaux adaptés à ces systèmes exigeants du point de vue rhéologique, notamment concernant des liants alternatifs. Pourtant, … Read more
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2025 — Mesure des propriétés viscoélastiques linéaires et du comportement et des caractéristiques à basse température d’un enrobé de surface incorporant de forts taux de granulats bitumineux récupérés (GBR)Abstract
L'utilisation de granulats bitumineux récupérés (GBR) est une solution envisagée dans le secteur des matériaux bitumineux pour des raisons environnementales. Bien que le Québec utilise déjà les GBR dans la production d'enrobés bitumineux, les taux sont limités à 10% et 20% pour les couches de surface et de base des chaussées, respectivement. Cette prudence est due aux conditions climatiques locales et au manque de preuves sur les performances à basse température des enrobés avec plus de 20% de GBR. Un rapport de Bitume-Québec (2023) indique qu'il y a plus de 4,55 millions de tonnes de GBR en inventaire, mais le … Read more
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2025 — Assemblage assisté par métrologie 3D et réalité augmentéeAbstract
L'industrie manufacturière est en constante évolution pour atteindre des standards de précision, de qualité et d'adaptabilité toujours plus contraignants. L'assemblage assisté par métrologie (AAM) constitue une solution prometteuse qui utilise des mesures 3D précises pour guider l'assemblage, mais les systèmes actuels présentent des limitations importantes. Les travaux antérieurs ont révélé des défis significatifs : limitations fonctionnelles des applications existantes comme PolyWorks™ AR, absence d'intégration directe entre les systèmes de métrologie et les logiciels spécialisés, contraintes de volume de mesure, et processus de préparation complexes. Ce mémoire présente le développement d'un système innovant d'assemblage assisté combinant la métrologie 3D par iGPS … Read more