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22 results on '"Leleve, Arnaud"'

1. Interactive Manipulation and Visualization of 3D Brain MRI for Surgical Training

Author

Jha, Siddharth, Gui, Zichen, Delbos, Benjamin, Moreau, Richard, Leleve, Arnaud, and Cheng, Irene

Subjects
Electrical Engineering and Systems Science - Image and Video Processing, Computer Science - Graphics, Quantitative Biology - Neurons and Cognition
Abstract

In modern medical diagnostics, magnetic resonance imaging (MRI) is an important technique that provides detailed insights into anatomical structures. In this paper, we present a comprehensive methodology focusing on streamlining the segmentation, reconstruction, and visualization process of 3D MRI data. Segmentation involves the extraction of anatomical regions with the help of state-of-the-art deep learning algorithms. Then, 3D reconstruction converts segmented data from the previous step into multiple 3D representations. Finally, the visualization stage provides efficient and interactive presentations of both 2D and 3D MRI data. Integrating these three steps, the proposed system is able to augment the interpretability of the anatomical information from MRI scans according to our interviews with doctors. Even though this system was originally designed and implemented as part of human brain haptic feedback simulation for surgeon training, it can also provide experienced medical practitioners with an effective tool for clinical data analysis, surgical planning and other purposes

Published
2024

2. Remote laboratories: new technology and standard based architecture

Author

Benmohamed, Hcene, Leleve, Arnaud, and Prévot, Patrick

Subjects
Computer Science - Other Computer Science
Abstract

E-Laboratories are important components of e- learning environments, especially in scientific and technical disciplines. First widespread E-Labs consisted in proposing simulations of real systems (virtual labs), as building remote labs (remote control of real systems) was difficult by lack of industrial standards and common protocols. Nowadays, robotics and automation technologies make easier the interfacing of systems with computers. In this frame, many researchers (such as those mentioned in [1]) focus on how to set up such a remote control. But, only a few of them deal with the educational point of view of the problem. This paper outlines our current research and reflection about remote laboratory modelling.

Published
2007
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4. Pesticide-Free Robotic Control of Aphids as Crop Pests

Author

Virginie Lacotte, Toan NGuyen, Javier Diaz Sempere, Vivien Novales, Vincent Dufour, Richard Moreau, Minh Tu Pham, Kanty Rabenorosoa, Sergio Peignier, François G. Feugier, Robin Gaetani, Thomas Grenier, Bruno Masenelli, Pedro da Silva, Abdelaziz Heddi, Arnaud Lelevé, Leleve, Arnaud, Contrôle automatisé sans pesticides des pestes de l'agriculture - - GREENSHIELD2017 - ANR-17-CE34-0012 - AAPG2017 - VALID, Biologie Fonctionnelle, Insectes et Interactions (BF2I), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Ampère, Département Automatique pour l'Ingénierie des Systèmes (AIS), Ampère (AMPERE), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) (FEMTO-ST), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Greenshield, Institut des Nanotechnologies de Lyon (INL), Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche en Acquisition et Traitement de l'Image pour la Santé (CREATIS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), INL - Matériaux Fonctionnels et Nanostructures (INL - MFN), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Lyon (ECL), ANR, ANR Greenshield, and ANR-17-CE34-0012,GREENSHIELD,Contrôle automatisé sans pesticides des pestes de l'agriculture(2017)

Subjects
robotics, [SPI.AUTO] Engineering Sciences [physics]/Automatic, Complementary and alternative medicine, [SDV.SA.STA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Sciences and technics of agriculture, farming, aphid detection, laser-based neutralization, deep learning, image-based visual servoing, Pharmaceutical Science, [SDV.SA.STA] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Sciences and technics of agriculture, Pharmacology (medical), [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic
Abstract

International audience; Because our civilization has relied on pesticides to fight weeds, insects, and diseases since antiquity, the use of these chemicals has become natural and exclusive. Unfortunately, the use of pesticides has progressively had alarming effects on water quality, biodiversity, and humanhealth. This paper proposes to improve farming practices by replacing pesticides with a laser-based robotic approach. This study focused on the neutralization of aphids, as they are among the most harmful pests for crops and complex to control. With the help of deep learning, we developeda mobile robot that spans crop rows, locates aphids, and neutralizes them with laser beams. We have built a prototype with the sole purpose of validating the localization-neutralization loop on a single seedling row. The experiments performed in our laboratory demonstrate the feasibility ofdetecting different lines of aphids (50% detected at 3 cm/s) and of neutralizing them (90% mortality) without impacting the growth of their host plants. The results are encouraging since aphids are one of the most challenging crop pests to eradicate. However, enhancements in detection and mainly intargeting are necessary to be useful in a real farming context. Moreover, robustness regarding field conditions should be evaluated.

Published
2022
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5. Étude et développement d'outils haptiques pour l'apprentissage par la pratique

Author

Lelevé, Arnaud, Leleve, Arnaud, Ampère, Département Méthodes pour l'Ingénierie des Systèmes (MIS), Ampère (AMPERE), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Lyon, and M. POIGNET Philippe

Subjects
[SPI.AUTO] Engineering Sciences [physics]/Automatic, remote laboratories, haptique, teleoperation, robotique, pneumatique, e-learning, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic
Abstract

Mon activité de recherche s'est déroulée depuis 2001 et se décompose en deux périodes :* la première période a débuté dès mon recrutement dans le laboratoire d'informatique ICTT, sur une thématique de "travaux pratiques à distance" au sein de l'équipe spécialisée dans le E-Learning (équipe qui a ensuite rejoint l'équipe SICAL du LIRIS). J'y ai passé dix années à développer des outils informatiques pour faciliter l'apprentissage dans des contexte de travaux pratiques à distance et sur des plateformes technologiques complexes.* La deuxième période a débuté en 2011 et se poursuit actuellement, avec un travail de recherche orienté mécatronique, appliqué principalement aux simulateurs haptiques pour l'apprentissage pratique.Ces deux expériences complémentaires m'auront amené à travailler sur une thématique commune, l'aide à l'apprentissage par la pratique, mais sous deux angles d'approche différents. Côté informatique, j'ai élaboré avec Hcene Benmohamed (doctorat 2003-2007) des stratégies d'"industrialisation" des dispositifs de télé-TP (qui étaient à l'époque très "artisanaux") et j'ai également contribué, avec Saher Arnous (doctorat 2008-2011), à la structuration des Environnements Informatiques pour l'Apprentissage Humain (EIAH) pour aider les enseignants à gérer des plates-formes de Travaux Pratiques complexes comme on en trouve souvent dans le domaine des automatismes industriels. Ensuite, au laboratoire Ampère, j'ai développé avec Fei Liu(Master puis doctorat 2013-2016) une architecture de simulateur haptique intégrant le formateur dans la simulation, architecture dont Angel Licona (doctorat 2017-2019) a étendu les fonctionnalités. Je participe aussi, avec mon collègue Richard Moreau, au développement de simulateurs pour l'apprentissage de gestes dans le domaine médical, avec le simulateur de pose de péridurale (doctorat Thibault Senac 2016-2019). Mes thématiques actuelles de recherche sont :* robotique et robotique médicale ;* commande avancée de systèmes pneumatiques ;* haptique ;* apprentissage du geste ;* modélisation énergétique et commande des systèmes à ports hamiltoniens.Du point de vue encadrement, la première période m'a conduit à encadrer 2 doctorants et 4 étudiants en Master Recherche. En ce qui concerne la deuxième période, un doctorant a obtenu son doctorat et 3 autres sont en cours (2 en troisième année et 1 en première année). J'ai encadré 8 étudiants en Master Recherche sur cette période. Les principaux financements de ma recherche consistent en un financement ANR pour un projet dont je suis responsable scientifique (Greenshield 2017-2010, 834kE d'aide), ainsi qu'un autre de la Région Rhône Alpes FEDER (INTELO, 333kE d'aide). Du point de vue production scientifique, j'ai publié 8 articles dans des journaux internationaux à comité de lecture, un chapitre d'ouvrage collectif international, 37 communications dans des conférences internationales à comité de lecture, 1 chapitre d'ouvrage collectif en français, 8 communications en congrès national avec actes et comité de lecture ainsi que 2 rapports de contrat. En terme de visibilité, Web of Science recense 21 de mes publications et indique un h-index de 4 avec un taux moyen de citation de 2,5 (52 citations, en excluant les autocitations).

Published
2019

6. Control laws for pneumatic cylinder in order to emulate the Loss Of Resistance principle

Author

Senac, Thibault, Lelevé, Arnaud, Moreau, Richard, Ampère, Département Méthodes pour l'Ingénierie des Systèmes (MIS), Ampère (AMPERE), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), IFAC, Endovasculaire, and Leleve, Arnaud

Subjects
[SPI.AUTO] Engineering Sciences [physics]/Automatic, Nonlinear control system, Simulators, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic
Abstract

International audience; Medicine requires advanced teaching methods in order to reach an efficient student training without having to train them directly on patients. In France, the Haute Autorité de la Santé (H.A.S.) has stated to "never [do] the first time with a patient" as a requirement for the training of new doctors. The goal of this work is to other a novel robotic solution to teach students how to perform an epidural anaesthesia. This medical operation can be divided intotwo different gestures: First the insertion of a needle between two vertebrae and second the application of pressure on the plunger all along the insertion of the needle. This works aims at simulating this second part as it has already been done on the first part in previous studies. We introduce a way to emulate the principle of loss of resistance felt by the anaesthetist when the needle reaches the appropriate depth.

Published
2017

7. Cost-Efficient Laparoscopic Haptic Trainer based on Affine Velocity Analysis

Author

Barnouin, Charles, de Witte, Benjamin, Moreau, Richard, Lelevé, Arnaud, Martin, Xavier, Leleve, Arnaud, Ampère, Département Méthodes pour l'Ingénierie des Systèmes (MIS), Ampère (AMPERE), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), and Université de Lyon

Subjects
laparoscopie, simulator, [SPI.AUTO] Engineering Sciences [physics]/Automatic, haptics, haptique, vitesse affine, simulateur, laparoscopy, Affine Velocity, évaluation effective du geste, Effective Gesture Evaluation, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic
Abstract

International audience; This paper introduces a laparoscopic haptic simulator to help surgeons starting their training to Minimal Invasive Surgery (MIS) gestures. Its ludic dimension makes it a Serious Game helping users to evaluate themselves in comparison to experts. This paper details its architecture, the methods followed to create the exercises, and experimental results.

Published
2017

8. A Dual-User Teleoperation System with Adaptive Authority Adjustment for Haptic Training

Author

Fei Liu, Arnaud Lelevé, Damien Eberard, Tanneguy Redarce, Ampère, Département Méthodes pour l'Ingénierie des Systèmes (MIS), Ampère (AMPERE), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), CSC, and Leleve, Arnaud

Subjects
0301 basic medicine, 03 medical and health sciences, [SPI.AUTO] Engineering Sciences [physics]/Automatic, 0302 clinical medicine, Port-Hamiltonian, 030220 oncology & carcinogenesis, 030106 microbiology, Adaptive Authority Adjustment (AAA), Dual-user Teleoperation, Shared Control, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic
Abstract

International audience; This paper presents a shared control based dual-user teleoperation haptic training system. The main contribution is an Adaptive Authority Adjustment (AAA). The authority is detemined online according to the trainee’s behavior performance. An evaluation method is introduced based on an adaptive virtual boundary, which results into a time-varing dominance factor. An overruling function is set upstream to solve some specific cases. The system is modeled and controled in port-Hamiltonian form for passivity preserving. Experiments are conducted for validation.

Published
2016
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9. Configurateur de Système Automatisé de Production en vue de la Formation de ses Utilisateurs

Author

Arnous, Saher, Lelevé, Arnaud, Prévot, Patrick, Kouiss, Khalid, Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Laboratoire d'InfoRmatique en Image et Systèmes d'information (LIRIS), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ampère (AMPERE), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire d'Informatique, de Modélisation et d'optimisation des Systèmes (LIMOS), Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-SIGMA Clermont (SIGMA Clermont)-Ecole Nationale Supérieure des Mines de St Etienne (ENSM ST-ETIENNE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon, Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2), SIGMA Clermont (SIGMA Clermont)-Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-Ecole Nationale Supérieure des Mines de St Etienne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP), and Leleve, Arnaud

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Travaux Pratiques, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Système Automatisé de Production, e-TP, ELearning
Abstract

National audience; Cet article présente l'avancement d'une recherche visant à proposer un logiciel de configuration d'un Système Automatisé de Production en fonction d'objectifs pédagogiques. Ce type de logiciel trouve son utilité à la fois dans un cadre industriel quand il s'agit de former le personnel à l'usage d'un nouveau SAP, et dans un cadre universitaire lorsque des SAP complexes sont partagés entre différentes formations comme c'est le cas dans de nombreux AIP. Le contexte scientifique de ce travail est présenté et les besoins fonctionnels de ce système affinés. L'architecture globale est décrite et les choix de réalisation ainsi que la procédure d'expérimentation (à venir) sont exposés.

Published
2011

10. Towards automatic apparatus integration in Automation Remote Laboratories

Author

Arnous, Saher, Lelevé, Arnaud, Kouiss, Khalid, Prévot, Patrick, Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon, Laboratoire d'Informatique, de Modélisation et d'optimisation des Systèmes (LIMOS), SIGMA Clermont (SIGMA Clermont)-Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-Ecole Nationale Supérieure des Mines de St Etienne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP), Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-SIGMA Clermont (SIGMA Clermont)-Ecole Nationale Supérieure des Mines de St Etienne (ENSM ST-ETIENNE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Leleve, Arnaud

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Laboratoires Virtuels, [SPI.AUTO] Engineering Sciences [physics]/Automatic, Télé TP, Télé Laboratoires Interactifs, Laboratoires en ligne, Travaux Pratiques, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Téléformation, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic
Abstract

International audience; In the context of ELearning, remote handson training has become an insisting need as in traditional learning, especially in scientific and technical disciplines. Electronic Laboratories (ELabs) have been growing for the last few years. LIESP team started in 2002 a research aiming to provide a framework which helps towards exchanging ELab learning scenarios when they fit to similar apparatuses (same functions, maybe not the same hardware). Meanwhile, LIMOS team focused on a design process to automate PLC code generation to help to design and generate programs for industrial discrete systems. This paper presents a project of merging these approaches to help ELab designers to design and integrate apparatuses into ELab frameworks when these apparatuses are discrete systems.

Published
2009

11. Vers un modèle générique interdisciplinaire de téléTP

Author

Benmohamed, Hcene, Lelevé, Arnaud, Prévot, Patrick, Leleve, Arnaud, Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), and Université de Lyon

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], conception des EIAH, plan d'expériences de Taguchi, [INFO.EIAH] Computer Science [cs]/Technology for Human Learning, [SHS.EDU]Humanities and Social Sciences/Education, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], téléTP, [SHS.EDU] Humanities and Social Sciences/Education, [INFO.EIAH]Computer Science [cs]/Technology for Human Learning, AMDEC, téléformation, laboratoires distants, démarche qualité
Abstract

National audience; A l'instar des travaux pratiques classiques, les travaux pratiques à distance (téléTP) sont indispensables aux environnements de téléformation, notamment dans les disciplines scientifiques et techniques. Dans cet article, nous proposons une démarche de construction d'un modèle générique et interdisciplinaire de téléTP. Cette démarche s'appuie sur deux approches complémentaires selon le niveau de généricité visé. La première approche vise l'élaboration de modèles de TP et de téléTP à la fois généraux et spécifiques d'une discipline donnée. La deuxième approche, vise l'élaboration de modèles de TP et téléTP génériques interdisciplinaires. Nous complétons cette modélisation par un processus de développement, au sein duquel nous traitons particulièrement deux points importants : l'étude de la sûreté de fonctionnement du système de téléTP à l'aide de l'AMDEC et la validation de ce système via une série d'expérimentations grâce au plan d'expériences de Tagushi.

Published
2008

12. Mise à distance de travaux pratiques en automatique

Author

Lelevé, Arnaud, Benmohamed, Hcene, Prévot, Patrick, Leleve, Arnaud, Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), and Université de Lyon

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], télé-TP, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Apprentissage à distance, Laboratoire virtuel, Robotique pédagogique, travaux pratiques à distance, Laboratoire à distance
Abstract

International audience; A l'instar des travaux pratiques classiques, les travaux pratiques à distance (télé-TP) sont indispensables aux environnements de téléformation, notamment dans les disciplines scientifiques et techniques. De nombreux travaux scientifiques se concentrent principalement sur la téléopération d'un dispositif pédagogique spécifique. Nous avons donc proposé une méthodologie de conception d'un modèle intra-disciplinaire puis interdisciplinaire de TP et de télé-TP ainsi qu'une méthodologie associée de mise à distance de dispositifs dans ce cadre d'utilisation. Cet article a pour objet d'illustrer la première partie de cette méthodologie en se concentrant sur la discipline de l'automatique et en l'illustrant sur deux dispositifs expérimentaux.

Published
2008

13. ICTT@Lab: un environnement informatique pour la génération et l'exécution de scénarios de téléTP

Author

Benmohamed, Hcene, Leleve, Arnaud, Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon, INSA de Lyon, and Patrick PREVOT(patrick.prevot@insa-lyon.fr)

Subjects
EIAH, téléTP, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], [STIC.INGE]domain_stic/domain_stic.inge, téléformation, laboratoires distants, [STIC.INGE] domain_stic/domain_stic.inge, [STIC.EDUC]domain_stic/domain_stic.educ, [INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Remote Laboratories, e-formation, laboratoires virtuels, scénarios pédagogiques, distance learning, [STIC.EDUC] domain_stic/domain_stic.educ, TICE
Abstract

Ces travaux de thèse s'inscrivent dans le domaine de la e-formation, et concernent la conception d'un environnement générique de téléTP en sciences de l'ingénierie, accompagné d'une méthodologie de mise à distance de dispositifs technologiques. Jusqu'alors la e-formation se limitait aux domaines où l'enseignement théorique prime sur l'enseignement pratique et les manipulations. Pour faire de la e-formation un outil viable et largement utilisé, les téléTP doivent y avoir une place centrale car ils répondent à un besoin reconnu d'activités pratiques dans les disciplines scientifiques et techniques. Cette intégration doit s'accompagner des mêmes facilités d'édition, d'utilisation et de réutilisabilité que les autres contenus, plus conceptuels (téléCours, téléTD, téléProjet, ...). Dans ce contexte, nous proposons un framework, nommé ICTT@Lab (generIC framework for remoTe and virTu@l Laboratory integration), s'intégrant dans une plate-forme d'e-formation aux côtés d'un LMS compatible avec la spécification IMS-LD et fournissant les services nécessaires et spécifiques à l'édition et à la réalisation de téléTP. En se basant sur des ontologies spécifiant composants et fonctionnalités classiques d'un dispositif technologique, les auteurs de scénarios peuvent désormais éditer leurs scénarios pédagogiques au format IMS-LD et les lier à une classe de dispositifs technologiques (réels ou virtuels). Ils les rendent ainsi compatibles avec n'importe quel dispositif associé à la même classe, autorisant de fait, la réutilisation de leur production sur d'autres plates-formes de téléTP. L'ensemble de cette architecture est accompagné d'une chaîne d'édition complète dédiée au téléTP. La sécurité du dispositif (point sensible à distance) donne lieu à une analyse AMDEC et une interprétation de cet aspect dans nos modèles. Une expérimentation située dans un plan d'expériences (Tagushi) a été réalisée sur un téléTP d'automatique.

Published
2007

14. ICTT@Lab: un environnement informatique pour la génération et l'exécution de scénarios de téléTP

Author

Benmohamed , Hcene, Leleve, Arnaud, Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production ( LIESP ), Université Lumière - Lyon 2 ( UL2 ) -École Centrale de Lyon ( ECL ), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon ( INSA Lyon ), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ), INSA de Lyon, Patrick PREVOT(patrick.prevot@insa-lyon.fr), Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), and Université de Lyon

Subjects
[INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], EIAH, téléTP, [STIC.INGE]domain_stic/domain_stic.inge, [ STIC.EDUC ] domain_stic/domain_stic.educ, téléformation, laboratoires distants, [STIC.INGE] domain_stic/domain_stic.inge, [STIC.EDUC]domain_stic/domain_stic.educ, [INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], [ STIC.INGE ] domain_stic/domain_stic.inge, Remote Laboratories, e-formation, laboratoires virtuels, scénarios pédagogiques, distance learning, [STIC.EDUC] domain_stic/domain_stic.educ, [ INFO.INFO-OH ] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], TICE
Abstract

Ces travaux de thèse s'inscrivent dans le domaine de la e-formation, et concernent la conception d'un environnement générique de téléTP en sciences de l'ingénierie, accompagné d'une méthodologie de mise à distance de dispositifs technologiques. Jusqu'alors la e-formation se limitait aux domaines où l'enseignement théorique prime sur l'enseignement pratique et les manipulations. Pour faire de la e-formation un outil viable et largement utilisé, les téléTP doivent y avoir une place centrale car ils répondent à un besoin reconnu d'activités pratiques dans les disciplines scientifiques et techniques. Cette intégration doit s'accompagner des mêmes facilités d'édition, d'utilisation et de réutilisabilité que les autres contenus, plus conceptuels (téléCours, téléTD, téléProjet, ...). Dans ce contexte, nous proposons un framework, nommé ICTT@Lab (generIC framework for remoTe and virTu@l Laboratory integration), s'intégrant dans une plate-forme d'e-formation aux côtés d'un LMS compatible avec la spécification IMS-LD et fournissant les services nécessaires et spécifiques à l'édition et à la réalisation de téléTP. En se basant sur des ontologies spécifiant composants et fonctionnalités classiques d'un dispositif technologique, les auteurs de scénarios peuvent désormais éditer leurs scénarios pédagogiques au format IMS-LD et les lier à une classe de dispositifs technologiques (réels ou virtuels). Ils les rendent ainsi compatibles avec n'importe quel dispositif associé à la même classe, autorisant de fait, la réutilisation de leur production sur d'autres plates-formes de téléTP. L'ensemble de cette architecture est accompagné d'une chaîne d'édition complète dédiée au téléTP. La sécurité du dispositif (point sensible à distance) donne lieu à une analyse AMDEC et une interprétation de cet aspect dans nos modèles. Une expérimentation située dans un plan d'expériences (Tagushi) a été réalisée sur un téléTP d'automatique.

Published
2007

15. Electronic Laboratories: ICTT@Lab experimentation

Author

Benmohamed, Hcène, Lelevé, Arnaud, Prévot, Patrick, Interaction Collaborative, Teleformation, Teleactivites (ICTT), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Freddy Malpica, Andrés Tremante, Friedrich Welsch, Leleve, Arnaud, and Freddy Malpica, Andrés Tremante, Friedrich Welsch

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], virtual laboratories, microcomputer in education, web-based training, remote laboratories, laboratoires virtuels, distance learning, téléTP, EIAH, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], travaux pratiques à distance, laboratoires distants, e-learning
Abstract

6 pages; International audience; During last decade, Internet and related web technologies development enabled the arising of e-learning services and made distant learning a reality. As traditional face to face classroom became virtual classroom through Internet, traditional laboratories found their equivalent in e-Laboratories. These e-Labs enable learners to train on remote real or virtual systems. They represent important components in e-learning environments, especially in scientific and technical disciplines. Up to now, e-learning environments didn't integrate features allowing remote practical works with the same opportunities and facilities of edition, content use and reuse, as the other e-learning components. In previous papers, we proposed a software environment coming to extend traditional features of standard LMS in order to enable the execution of e-Lab sessions. This solution covers the whole edition chain, from scenario creation for a class of apparatus, to real-time manipulation by learners of a corresponding apparatus. In this paper we describe an experimentation of this e-Lab solution.

Published
2006

16. TéléTPs : évolution d'une plate-forme générique

Author

Benmohamed, Hcène, Lelevé, Arnaud, Prévot, Patrick, Leleve, Arnaud, Interaction Collaborative, Teleformation, Teleactivites (ICTT), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], IMS-LD, e-formation, laboratoires virtuels, formation à distance, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], EIAH, téléTP, téléformation, travaux pratiques à distance, laboratoires distants
Abstract

International audience; Les travaux pratiques à distance (téléTPs) sont un vecteur pédagogique indispensable aux environnements de téléformation et plus particulièrement dans les disciplines scientifiques et techniques. Il y a quatre ans, au colloque TICE 2002 nous avons présenté nos premiers pas pour la modélisation de ces téléTPs. Cette modélisation s'est concrétisée depuis par la réalisation d'une plate-forme de téléTPs nommée TIPY. Un retour d'usage sur cette première réalisation nous permet de proposer une plate-forme améliorée, notamment par la réutilisation des contenus pédagogiques à l'instar des contenus classiques de type téléCours. C'est cette évolution qui fait l'objet de cet article. Mots clés : téléTPs, laboratoires distants, laboratoires virtuels, e-formation, téléformation.

Published
2006

17. Generic e-lab platforms and e-learning standards

Author

Lelevé, Arnaud, Prévot, Patrick, Benmohamed, Hcene, Benadi, Mehdi, Leleve, Arnaud, Interaction Collaborative, Teleformation, Teleactivites (ICTT), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), and Université de Lyon

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Distance learning, Remote laboratory, Virtual Laboratory
Abstract

International audience; As E-Learning is currently developing worldwide and offering a growing range of e-training vectors such as multicast course, virtual classroom, ... and other theoretical medias, electronic laboratory seems to have a less fast development. However, neither technical nor scientific education could be given without practical experimentation. This paper proposes a start of reflection on how E-Labs could comply with emerging e- content standards. In order to be realistic, we base this reflection on a real E-Lab. platform, TIPY, previously made from scratch, which permits us to focus on how this integration could be realized. In the long run, we should profit from current intensive E-Learning standardization process to propose a reusable generic platform to be homogeneously integrated in modern Learning Management Systems.

Published
2004

18. Sharing a system between simultaneous learners in remote laboratories

Author

Lelevé, Arnaud, Benmohamed, Hcene, Prévot, Patrick, Leleve, Arnaud, Interaction Collaborative, Teleformation, Teleactivites (ICTT), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), and Université de Lyon

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Laboratory education techniques, remote laboratories, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Training, online laboratories, Remote Control, Virtual laboratories
Abstract

International audience; E-Laboratories are important components of modern e-learning environments, specially in scientific and technical disciplines. Out of E-Laboratories, Remote Laboratories enable learners to train on remote real systems. Such systems are generally used by only one learner at a time but they would gain by being shared between several learners during a same lab. session. This paper presents solutions and their constraints to do so, by making an analogy with industrial production problems. Three system access scheduling algorithms are proposed and simulated on a remote lab. scenario.

Published
2004

19. Remote Laboratory - Towards an integrated training system

Author

Lelevé, Arnaud, Benmohamed, Hcene, Prevot, Patrick, Meyer, Cécile, Leleve, Arnaud, IEEE, Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon, Interaction Collaborative, Teleformation, Teleactivites (ICTT), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], téléTP, e-learning
Abstract

International audience; Remote laboratories are essential to e-learning platforms in scientific and technical disciplines. However they present a delay in their development in comparison with other (less complex) e-learning contexts such as virtual classrooms, e-projects, ... We are focusing on this particular training activity with the aim of giving means to instructors to build generic remote laboratory environments, homogeneously melt into standardized e-learning environments, in the most effective way. This paper outlines our current research and presents our experimentation platform.

Published
2003

20. Experimental results on motion generation and control of non-holonomic mobile manipulator

Author

Pierre Dauchez, Philippe Fraisse, Arnaud Lelevé, François Pierrot, Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Interaction Collaborative, Teleformation, Teleactivites (ICTT), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon, Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Conception et commande de robots pour la manipulation (DEXTER), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), and Leleve, Arnaud

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], [SPI.AUTO] Engineering Sciences [physics]/Automatic, Mobile Manipulators, Motion Generation, Non-Holonomy, Teleoperation, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Robotics, Non­Holonomy, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Experimental Tests, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic
Abstract

International audience

Published
1999

21. Teleoperation through the Internet : Experimental Results with a Complex Manipulator

Author

Arnaud Lelevé, Philippe Fraisse, Pierre Dauchez, François Pierrot, Leleve, Arnaud, Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Interaction Collaborative, Teleformation, Teleactivites (ICTT), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon, Laboratoire d'Informatique pour l'Entreprise et les Systèmes de Production (LIESP), Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Conception et commande de robots pour la manipulation (DEXTER), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), and Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École Centrale de Lyon (ECL)

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], [SPI.AUTO] Engineering Sciences [physics]/Automatic, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Teleoperation, Robotics, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic
Abstract

International audience; According to their research activities, some laboratories have to set up and share expensive full-scale experiments requiring the use of teleoperated robots. It is in this context that we have built a teleoperation structure designed to study the problems usually encountered in such experimentations, We have first built a generic simulation model that guided us in the realization of a real teleoperation platform using a terrestrial mobile manipulator. This paper summarizes the results of the simulations we performed and presents the first results we obtained with the real platform.

Published
1999

22. Towards virtual control of mobile manipulators

Author

Arnaud Lelevé, Philippe Fraisse, André Crosnier, Pierre Dauchez, François Pierrot, Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Interactive Digital Humans (IDH), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), and Leleve, Arnaud

Subjects
[INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], [SPI.AUTO] Engineering Sciences [physics]/Automatic, ACM: I.: Computing Methodologies/I.2: ARTIFICIAL INTELLIGENCE/I.2.9: Robotics, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], teleoperation, mobile manipulator, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic
Abstract

International audience; This paper introduces the realisation of a setup platform for the study of teleoperation through Internet.The platform is a vehicle including a PUMA manipulator. The communication uses an Ethernet radio network, a PC laptop located on the vehicle and a Silicon Graphics Indigo for the base man-machine interface. This platform will permit us to study control laws to cope with variable delays.

Published
1998

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