Thèse Développement de Jumeaux Physiques et Numériques d'Une Mâchoire Biomécanique Entièrement Automatisée et Instrumentée dans le Cadre d'Études sur le Comportement de l'Articulation Temporo-Mand H/F

Détail du poste Établissement : Université Polytechnique Hauts de France École doctorale : Ecole Doctorale Polytechnique Hauts-de-France Laboratoire de recherche : Laboratoire d'Automatique, de Mécanique et d'informatique Industrielles et Humaines Direction de la thèse : Christophe MARECHAL Début de la thèse : Date limite de candidature : 2026-09-01T23:59:59 Ce projet de thèse vise à concevoir, modéliser et valider une mâchoire biomécanique robotisée capable de reproduire de manière réaliste les mouvements mandibulaires humains (mastication, occlusion, mouvement latéral, protrusion) ainsi que les forces associées, grâce à une architecture mécatronique de pointe. L'objectif est de développer un système qui soit : - Automatisé, intégrant des actionneurs de haute précision (moteurs, muscles artificiels, systèmes pneumatiques ou hydrauliques) pour reproduire une cinématique complexe. - Piloté par des modèles, utilisant des approches numériques (méthode des éléments finis, modèles musculo-squelettiques, jumeaux numériques) pour garantir la cohérence biomécanique et optimiser les stratégies de contrôle. - Instrumenté, intégrant un réseau de capteurs (force, pression, déplacement) pour une mesure haute résolution des interactions mécaniques. - Validé expérimentalement, pour des applications en dentisterie, en chirurgie maxillo-faciale, dans les essais de biomatériaux, en ergonomie et en robotique humanoïde. Ce projet s'inscrit dans l'activité BEHUM (Bio-Engineering of HUMans at multiple scales) de l'équipe BioMotH du LAMIH : Mesurer et modéliser l'humain à différentes échelles pour la personnalisation. Modéliser et valider une mâchoire biomécanique robotisée capable de reproduire de manière réaliste les mouvements mandibulaires humains (mastication, occlusion, mouvement latéral, protrusion) Le profil recherché Le (la) candidat (e) aura un niveau Bac +5 (master ou ingénieur). Il (elle) aura une expérience significative en biomécanique, mécatronique et en modélisation mécanique. Il (elle) maitrisera les outils de simulation corps rigide et par méthodes d'éléments finis. Il (elle) devra faire preuve d'une appétence pour les approches multidisciplinaires, combinant modélisation numérique, biomécanique expérimentale et neurosciences. Des compétences en programmation scientifique (Matlab, Python, ...) seront fortement appréciées. Il (elle) sera à l'aise avec les outils de communication et de rédaction en anglais nécessaires à la valorisation des travaux. Une expérience préalable en modélisation musculosquelettique (ex. via des logiciels tels qu'OpenSim) et en traitement de données expérimentales (cinématique, EMG, etc.) constituera un atout majeur.