Thèse CIFRE : Modèles PI VLA pour la manipulation robotique de composites 3D F/H

Description de l'offre

Thèse CIFRE : Modèles PI VLA pour la manipulation robotique de composites 3D F/H

Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de l'aéronautique (propulsion, équipements et intérieurs), de l'espace et de la défense. Sa mission : contribuer durablement à un monde plus sûr, où le transport aérien devient toujours plus respectueux de l'environnement, plus confortable et plus accessible. Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie 100 000 collaborateurs pour un chiffre d'affaires de 27,3 milliards d'euros en 2024, et occupe, seul ou en partenariat, des positions de premier plan mondial ou européen sur ses marchés.

Safran est la 2ème entreprise du secteur aéronautique et défense du classement « World's Best Companies 2024 » du magazine TIME.

Parce que nous sommes persuadés que chaque talent compte, nous valorisons et encourageons les candidatures de personnes en situation de handicap pour nos opportunités d'emploi

Référence

2026-177242

Description du poste

Intitulé du poste

Thèse CIFRE : Modèles PI VLA pour la manipulation robotique de composites 3D F/H

Type contrat

CIFRE

Durée du contrat

3 ans

Statut (CSP)

Ingénieur & Cadre

Temps de travail

Temps complet

Parlons de votre future mission

Safran fabrique des pièces critiques pour moteurs d'avion, dont certaines en matériaux composites tissés 3D, comme les aubes de soufflante et le carter du moteur LEAP. Ce procédé innovant permet d'obtenir des composants légers et résistants, répondant aux exigences de l'aéronautique moderne. Parmi les étapes clés du processus figure le trimming (découpe des excédents), aujourd'hui réalisé manuellement, exposant les opérateurs à des risques SSE et générant une variabilité de qualité. Son automatisation est donc un enjeu majeur pour la sécurité et la compétitivité.

Les renforts tissés 3D présentent toutefois des géométries complexes, des propriétés mécaniques non linéaires et des déformations difficiles à anticiper, rendant les approches robotiques classiques inadaptées. Les stratégies fondées sur la reproduction de trajectoires ou sur des politiques préconfigurées ne permettent ni de modéliser les comportements locaux du matériau, ni d'ajuster les actions en temps réel. Une robotisation fiable nécessite un système capable d'observer, de prédire la réponse mécanique du composite et d'adapter continuellement ses gestes.

Dans ce contexte, la thèse vise à développer un modèle de fondation nommé Physics Informed Vision–Language–Action (PI VLA). Contrairement aux modèles VLA actuels, essentiellement statistiques, le PI VLA intégrera explicitement les lois mécaniques du matériau dans le raisonnement robotique. L'objectif est de construire une représentation d'état multimodale informée par la physique, fusionnant données issues de capteurs hétérogènes (caméras RGB D, force/torque, capteurs tactiles) et connaissances mécaniques propres aux composites tissés 3D.

Cette représentation permettra au robot d'adapter ses décisions selon la réaction locale du matériau, de corriger ses gestes lorsque les signaux diffèrent des prédictions et de s'ajuster aux variations structurelles des renforts. L'action deviendra un moyen d'exploration active grâce à une boucle perception action capable d'inférer l'état mécanique du composite, dépassant les approches symboliques ou géométriques et ouvrant la voie à une manipulation plus robuste, intelligente et cohérente avec la physique.

Le développement du PI VLA s'appuiera sur un pipeline de simulation haute fidélité pour modéliser les interactions outil matériau, générer des données d'entraînement massives et tester des stratégies de perception active avant déploiement réel. La validation se fera sur les plateformes robotiques de l'Institut Pascal (Franka, Kuka), particulièrement adaptées aux interactions fines et sensibles au contact.

Ce projet ambitionne de faire progresser la robotique de manipulation d'objets déformables en proposant un paradigme inédit où perception, raisonnement et action sont explicitement liés aux lois physiques du monde réel. Il ouvrira la voie à une automatisation précise et performante de la découpe des composites, au bénéfice de l'industrie aéronautique comme de la recherche scientifique.

Mais encore ? (avantages, spécificités, …)

Thèse CIFRE en collaboration avec l'Institut Pascal de Clermont Ferrand.

Parlons de vous

Le/La candidat.e recherché est titulaire d'un Master 2 ou d'un diplôme d'ingénieur dans les domaines suivants : robotique, intelligence artificielle, vision par ordinateur, mécatronique, informatique, ou mécanique appliquée. Il/Elle doit posséder une solide formation en apprentissage automatique, en particulier en modèles profonds multimodaux, ainsi qu'une aisance dans la manipulation de données issues de capteurs variés (RGB‑D, force/torque, tactile). Une familiarité préalable avec les architectures transformer, les approches vision‑langage‑action (VLA) et les méthodes d'apprentissage informées par la physique constitue un atout important.

Le/La candidat.e doit également montrer un intérêt marqué pour la modélisation physique, la compréhension des comportements mécaniques des matériaux déformables et l'intégration de contraintes physiques dans les modèles d'apprentissage. Des connaissances dans les matériaux composites, la simulation haute‑fidélité ou les environnements d'entraînement comme Isaac Gym ou RoboSuite seraient fortement appréciées.

Une bonne maîtrise des langages et outils de développement utilisés en robotique et en IA (Python, PyTorch ou équivalent, ROS, environnements de simulation) est attendue. Des compétences en traitement d'images, en contrôle robotique, ou en fusion de capteurs constituent également un avantage, en particulier pour la mise en œuvre expérimentale sur les plateformes robotiques du laboratoire.

Au‑delà des compétences techniques, le/la candidat.e devra faire preuve de rigueur scientifique, d'autonomie, de curiosité intellectuelle et d'une forte capacité d'apprentissage. Il/Elle travaillera au croisement de plusieurs disciplines (robotique, IA, mécanique des composites) et devra être capable d'interagir efficacement avec des chercheurs, ingénieurs et experts industriels. La capacité à analyser, synthétiser et valoriser ses travaux au travers de publications scientifiques et de présentations est également essentielle.

Un goût affirmé pour l'expérimentation, la simulation, ainsi que pour le travail collaboratif en environnement académique et industriel complétera idéalement ce profil. La motivation pour contribuer à un domaine en pleine évolution — l'intégration de la physique dans les modèles de fondation pour la robotique — constitue un critère déterminant.

Localisation du poste

Localisation du poste

Europe, France, Ile de France, ESSONNE (91)

Ville

Chateaufort / Magny les Hameaux

Critères candidat

Niveau d'études min. requis

BAC+5

Niveau d'expérience min. requis

Jeune diplômé-e/Première expérience

Langues

Anglais (Courant)