Consultant Ingénieur R&D

Contexte Une équipe de professionnels de l'immobilier a constaté que la gestion des étiquettes de boîtes aux lettres en copropriété était un véritable casse-tête pour l'ensemble des protagonistes, et aboutissait à des résultats mitigés tant sur le plan financier que sur l'aspect visuel. L'idée était alors de disposer d'un produit fiable, souple, peu onéreux et utilisable par une grande variété de publics (syndics, gardiens, conseils syndicaux, résidents), sans que les clients ne se sentent enfermés dans un énième contrat de maintenance, comme c'est souvent le cas en copropriété. Dans ce cadre, j'ai été associé à cette équipe pour leur proposer une solution technique.

Actions Après la rédaction d'un cahier des charges, l'objectif fut de réaliser le prototypage de la chaîne complète (matérielle et logicielle) afin d'évaluer en premier lieu la faisabilité technique puis le coût unitaire du produit et ses limites, en vue d'une commercialisation et de son industrialisation. En collaboration avec un ingénieur électronicien, j'ai sélectionné le type de microcontrôleur et le type d'afficheur. J'ai développé le logiciel embarqué pour la carte dédiée et l'applicatif côté appareils mobiles (Android & iOS) afin de concevoir et valider un protocole de communication fiable et sécurisé entre les deux éléments (étiquette/appareil mobile), tout en étant facilement utilisable par un public non expert (appairage via QRCode). La réalisation fut complétée jusqu'à la validation des apps sur les deux magasins officiels (Google PlayStore et AppStore), la gestion d'un premier site web de vente et d'une chaîne YouTube.
Ce projet est une parfaite illustration de la polyvalence de mes capacités pour mener un projet à bien, de l'ébauche d'une idée jusqu'à sa livraison.

Outils & Technologies

• Technologie Écran à encre électronique (e-paper)
• Technologie Bluetooth Low Energy Advertising
• Impression 3D des préséries
• Développement sur SOC ESP32

Consultant Ingénieur R&D

Contexte Lors des heures de vol en instruction, VFR comme en IFR, l’élève est concentré sur ses actions et ne voit pas nécessairement toutes les erreurs qu'il a pu commettre et surtout dans quel contexte elles sont survenues. Si le débriefing avec l’instructeur permet de voir l’essentiel, ce dernier manque parfois de supports et de données qualitatives pour appuyer ce bilan. L’enregistrement de la géospatialisation précise de l’avion couplé aux données moteur et avionique, et synchronisé avec un enregistrement vidéo du poste de pilotage peut répondre à ce besoin. Ce projet a connu deux versions, évoluant avec les technologies disponibles au moment de la conception.

Actions Pour diminuer les coûts de développement matériel, j'ai sélectionné des plateformes existantes évolutives basées sur des systèmes ARM, tel que le Raspberry Pi. Il était ainsi aisé de l'alimenter sur le bus 12V disponible dans les cockpits de l'aviation générale et d'ajouter les modules nécessaires. J'ai développé un couple backend/frontend embarqué sur l'équipement, tant pour l'enregistrement des données que la visualisation temps réel. Dans la première version, la fusion des données 9DOF était assurée par la couche backend contrairement à la seconde version, un composant de fusion étant commercialisé par ST. Le backend écrit en C dialogue avec les composants via les bus de communications filaires (RS232 pour l'avionique, I2C et SPI pour l'orientation) ou radio (Bluetooth pour des modules satellites basés sur des microcontrôleurs). Le dépouillement des données se faisait dans la première version au travers d'une application Windows développée avec RAD Studio. La seconde version avait une interface frontend plus aboutie, de type PWA (Progressive Web App), utilisant des librairies JavaScript de visualisation de données plus récentes. Du fait de manque de connectivité fiable en altitude, une couche cartographie dédiée était ajoutée. Le fond de carte était créé à partir des données OpenStreetMap avec une personnalisation par Mapnik, déjà éprouvée sur d'autres projets aéronautiques.

Outils & Technologies

• Développement C pour processeur ARM sous noyau Linux
• Développement avec Embarcadero RAD Studio pour le logiciel de dépouillement Windows
• Fusion des données 9DOF issus de magnétomètre, accéléromètre et gyroscope + altimètre en SPI et I2C
• Gestion des protocoles sur bus avionique de l’instrumentation
• Manipulation des trames NMEA issues du GPS, génération de données cartographiques compatibles KML et autres logiciels aéronautiques
• Interface web avec JQuery & JQuery Mobile remplacés par la suite avec Onsen UI, couche graphique avec EaselJS, cartographie avec Leaflet et visualisation des données avec ApexCharts
• Affichage cartographique par OpenLayers puis par Leaflet

Co-fondateur / Directeur Technique

Contexte La société fondée était un bureau d'études et de réalisation centrée sur les machines uniques ou de petites séries, la production de logiciels dédiés et les systèmes de supervision sur des installations scientifiques et industrielles principalement dans les domaines du nucléaire et de l'aéronautique. L'équipe était composée d'une dizaine de collaborateurs aux profils complémentaires.

Actions En tant que co-fondateur et directeur technique, j'avais la responsabilité de suivre la bonne conduite des projets, de la réponse à l'appel d'offres jusqu'à la signature du PV de réception finale, en passant par les revues de conceptions, les livraisons, etc.
Certaines installations gérées dans le cadre d'un contrat de MCO étaient des environnements hétéroclites avec des équipements anciens ou très spécifiques nécessitant une attention particulière et une bonne compréhension fonctionnelle. C'est dans ce cadre que mon profil polyvalent entre mon socle de fondamentaux en sciences physiques et mes compétences acquises en électronique et informatique fut très utile.
J'étais particulièrement impliqué dans les projets pour le compte du CEA, ce dernier étant un client historique et nécessitant le plus l'apport de mes compétences pluridisciplinaires.
Cela a été une expérience très enrichissante tant sur le plan technique par la diversité des problématiques que sur le plan humain avec la multiplicité des acteurs.

Ingénieur Instrumentation / Chef de projet

Contexte L'installation scientifique Ligne d'Intégration Laser (LIL) du programme Laser MégaJoule (LMJ) du CEA comportait une chambre d'expériences équipée d'instruments de mesure et d'analyse du plasma généré par l'interaction d'un laser de puissance sur des cibles de formes et de compositions chimiques diverses. La configuration opto-mécanique des instruments et la collecte des données acquises durant les expériences nécessitaient une automatisation importante synchronisée avec les autres sous-systèmes de l'installation.
L'équipe de Cyberaflight, dont j'étais le co-fondateur, fut à l'origine de la Supervision des instruments nommés Diagnostics Plasma (DP). Leur gamme spectrale d'analyse allait du proche UV aux X durs, associant des capteurs à résolution spatiale et à résolution temporelle : spectromètres, CCD, photomultiplicateurs, imageurs... Cela mettait en jeu des centaines de voies de numérisation (à l'échelle de la nanoseconde), des dizaines de caméras, des voies HT, des moteurs.

Actions Sur une période de 10 ans, j'ai pu participer activement à toutes les phases de développement des Diagnostics Plasmas, et de sa Supervision en particulier : revue détaillée, réalisation, recette clients, livraison, installation, maintenance en conditions opérationnelles (MCO), évolution.
Le projet a débuté par la conception d'un Contrôle-Commande bas niveau, contrôlant chaque élément unitaire de chaque instrument, en essayant d'optimiser les ressources pour être le plus flexible dans leur usage et en tenant compte des exigences logicielles du CEA.
Puis, en interface avec les responsables scientifiques de chaque instrument, j'ai conçu des IHM pour représenter graphiquement les instruments afin que leur configuration par les techniciens d'expériences puisse se faire le plus simplement possible.
Avec le temps et l'usage quotidien de ces instruments en campagne d'expériences, j'ai développé avec mon équipe une Supervision de plus haut niveau, ne nécessitant plus qu'une seule personne en poste de commandement, avec l'injection de données de prescription dans une base ORACLE, des synoptiques dynamiques pour la configuration, la remontée pertinente des erreurs triée avec procédure de résolution (inspirée du monde aéronautique) et des outils de visualisation temps réel.

Outils & Technologies

• Développement logiciel avec Embarcadero RAD Studio
• Gestion logicielle d'équipements scientifiques via des SDK propriétaires tel que caméras ANDOR, matériels Princeton Instruments, numériseurs Agilent et Tektronix...
• Développement de Serveurs/Clients OPC pour la gestion multi-utilisateurs des ressources
• Interaction avec une base de données ORACLE
• Création de synoptiques dynamiques via la technologie Adobe Flash
• Technologie XML

Chef de projet / Ingénieur Instrumentation

Contexte Dans le cadre des campagnes d'expériences sur la LIL du CEA, le service en charge de conduire ces expériences selon les prescriptions des scientifiques avait besoin d'un outil de validation des données scientifiques collectées permettant de corriger tous les défauts inhérents aux instruments et à leur configuration pour anticiper les mesures correctives et diminuer le temps entre deux essais successifs tout en augmentant la qualité des données. Cela s'inscrivait dans l'objectif d'augmenter la cadence des tirs laser pour multiplier les expériences.

Actions En complément du développement exigeant de l'application, une partie essentielle sinon vitale de mon travail fut de comprendre finement le besoin réel des utilisateurs de l'outil, par-delà les idées "pré-conçues" des rédacteurs du cahier des charges (souvent éloignés des réalités du terrain). L'objectif était de comprendre la méthode de travail de l'équipe de validation des résultats pour que l'applicatif devienne un prolongement de leur travail et non un chamboulement ou une entrave à leurs activités. Il a fallu par les algorithmes et une interface Homme/Machine innovante reproduire ce que certains utilisateurs faisaient depuis des années avec leurs yeux, des feutres et une règle en imprimant les résultats !
Ce projet pluridisciplinaire fut l'occasion pour moi d'exploiter l'ensemble de mes acquis, au croisement de la recherche scientifique et du développement informatique.

Outils & Technologies

• Développement logiciel avec Embarcadero RAD Studio
• Conception d'un Wrapper Python pour l'évolutivité du logiciel accessible à des non-professionnels du développement informatique
• Technologie XML
• Représentation tridimensionnelle des résultats en OpenGL

Ingénieur Développement

Contexte Entre les gros simulateurs professionnels aux coûts élevés d'acquisition et d'entretien, et les simulateurs individuels construits par agrégat de modules commerciaux, un marché potentiel pour les instructeurs du vol IFR fut détecté. Pour répondre à cette demande, l'équipe de Cyberaflight a initié le développement d'un matériel dédié répondant au juste besoin des instructeurs au coût maîtrisé, tout en visant la qualification AATD.

Actions En collaboration avec un ingénieur électronicien, nous avons conçu un ensemble boutonique associé à une interface logicielle reproduisant tous les instruments. Pour faire la liaison entre les deux, j'ai réalisé un programme sur microcontrôleur PIC, pour une meilleure réactivité avec une transmission des données par USB HID. J'ai également développé par rétro-ingénierie un pilote ouvert pour contourner les pilotes propriétaires et limités des commandes de vol (yoke, manettes des gaz) d'un matériel agréé.
N'étant pas pilote moi-même, j'ai dû en un temps assez court apprendre tout le vol aux instruments, le principe de fonctionnement de chacun d'eux pour reproduire le plus fidèlement par programmation leur comportement. Le produit fut assez élaboré pour proposer un Garmin GNS430 entièrement fonctionnel, développé par mes soins pour éviter tout problème de code propriétaire et de licence associée.
La dernière étape fut l'interfaçage avec les simulateurs logiciels du commerce utilisés comme moteur de vol (avec l'objectif final de changer ce moteur de vol à terme) au travers de leur SDK respectif.

Outils & Technologies

• Développement en C/C++ sur MCU PIC18 et PIC32
• Développement logiciel avec Embarcadero RAD Studio
• Développement avec les SDK de X-Plane, P3D, et Flight Siumlator (basés sur SimConnect pour les deux derniers)
• Reproduction des instruments via la technologie Adobe Flash, avec un wrapper ActionScript/Delphi.

Ingénieur Développement

Contexte Dans la continuité du projet précédemment présenté, l'instructeur a des besoins particuliers pour suivre et éventuellement contrôler le vol réalisé par l'élève pilote. Les notions de trajectographie, tant sur le plan horizontal (cartographie) que sur le plan vertical (profil altimétrique) appellent à posséder une carte aéronautique dédiée, disponible hors ligne, de qualité visuelle VFR, les produits sur le marché disponibles étant particulièrement médiocres.

Actions Pour obtenir les informations les plus réalistes et les plus exhaustives, j'ai réalisé un travail - original à l'époque, Asobo l'ayant fait depuis avec la nouvelle version de Flight Simulator - de recoupement de données provenant de diverses bases disponibles librement sur internet : caractéristiques des pistes, fréquences radios, espaces aériens, balises, routes, procédures, obstacles, données cartographiques, etc... Le tout, regroupé dans une seule base, rapidement accessible et facilement mettable à jour pour suivre au plus près les cycles mensuels AIRAC.
La partie purement cartographique a nécessité que je familiarise à la cartographie numérique, ses concepts, les problématiques de projection, les outils disponibles - favorisant ceux en open source - ou encore la structuration des données OpenStreetMap. J'ai créé mes propres XML de configuration visuelle Mapnik, mêlant scripts bash et Python, utilisé GDAL pour manipuler et générer des données altimétriques à partir des fichiers DEM.
Tout comme dans la partie Instrumentation vue précédemment, un interfaçage avec les moteurs de vol des logiciels de simulation commerciaux a été nécessaire au travers de leur SDK respectifs.

Outils & Technologies

• Développement logiciel avec Embarcadero RAD Studio
• Cartographie générée avec un serveur Mapnik dédié sous Linux avec usage du Python
• Manipulation des données OpenStreetMap depuis une base locale, filtrage des données automatique pour faciliter les mises à jour hebdomadaires
• Manipulation des fichiers DEM (STRM v3) via GDAL
• Développement avec les SDK de X-Plane, P3D, et Flight Siumlator (basés sur SimConnect)
• Création des instruments via la technologie Adobe Flash

Ingénieur Développement

Contexte La troisième pierre angulaire d'un bon simulateur aéronautique est sa visualisation externe. Si très récemment, Flight Simulator 2020 a introduit une avancée significative dans le domaine, au cours des années 2010, l'état de l'art était moins brillant, du moins du côté des produits commerciaux standards financièrement accessibles aux écoles de pilotage d'aérodromes. C'est pourquoi, il nous a paru pertinent de travailler sur notre propre visualisation externe et d'essayer des solutions innovantes, qui se démarqueraient des solutions existantes.

Actions Fort de mon expérience de développement en général et de mes connaissances en mathématiques, il m'a été assez aisé de débuter un apprentissage de Unity comme environnement de développement 3D. A partir des données aéronautiques déjà collectées pour le poste Instructeur et d'un serveur cartographique doté de l'interface Overpass API pour délivrer en temps réel des données OSM, j'ai conçu une application capable de générer les tuiles de terrain de manière dynamique.
J'ai porté un effort particulier sur la création des pistes et du balisage lumineux associé sans se perdre en détails inutiles et gadgets qu'affectionnaient les produits commerciaux au regard du besoin d'instruction au vol IFR.
Autre axe de mon développement, l'usage d'un casque de réalité virtuelle pour immerger le pilote dans la visualisation externe. La combinaison originale d'un capteur Leap Motion de position des mains du pilote sur le tableau de bord et d'un capteur Kinect de suivi du corps entier permettait d'augmenter cette immersion. Solution qui n'est toujours pas exploitée même encore aujourd'hui par les dernières versions des simulateurs commerciaux qui possèdent une ergonomie déplorable en mode VR.

Outils & Technologies

• Unity pour plateforme PC avec du développement C# via Visual Studio
• Interprétation temps réel d'une base de données OpenStreetMap
• SteamVR avec casque HTC Vive
• Intégration de trackers Vive sur des objets
• Capteur Leap Motion pour le suivi de la position des mains
• Capteur Kinect Pro pour le suivi de la position du corps via le SDK Kinect

Consultant

Contexte Dans le cadre d'une animation évènementielle, le but de ce projet était de créer une expérience de réalité virtuelle combinant des séquences 360° de type cinématographiques et des séquences d'interactions utilisateur dans une narration augmentées par une expérience tactile réelle.

Actions Au même titre que dans de précédentes expériences professionnelles, où je traduisais le besoin des techniciens et des scientifiques pour obtenir un résultat fonctionnel tenant compte de toutes les contraintes, j'ai proposé dans ce projet artistique des solutions techniques viables pour essayer de concrétiser la vision des réalisatrices dans le budget imparti.

Outils & Technologies

• Unity pour plateforme PC, développement C# avec Visual Studio
• Capture volumétrique d’un corps en mouvement par Kinect avec le SDK DepthKit
• SteamVR avec casque HTC Vive
• Intégration de trackers Vive sur des objets
• Capteur Leap Motion pour le suivi de la position des mains
• Intégration de séquences 360° dans une expérience VR

Stagiaire à l'Observatoire de Paris

Contexte L'activité solaire conduit à la formation d'un vent solaire, un plasma éjecté à grande vitesse. Ce vent entre en interaction avec les différents corps du système solaire. Le champ magnétique interne de la Terre et sa haute atmosphère entraîne la formation d'une cavité à l'intérieur du vent solaire : la Magnétosphère. Les zones frontières entre le vent solaire et la magnétosphère sont encore mal définies et en particulier les échanges de matière. Le satellite IMAGE a été envoyé pour analyser ces zones et pouvoir à terme, établir une « météorologie spatiale ».

Actions

• Participation au dépouillement de l'expérience « Bruit Thermique » (RPI)
• Création d’une application pour extraire et comprimer les données utiles de la base de données IMAGE
• Mise en place d’une nouvelle base de données et d’une nomenclature pour le stockage des données
• Définition des besoins des chercheurs qui seront les futurs exploitants de la base de données
• Conception d’un outil de visualisation et de traitement des données, sous MatLab et IDL pour palier à la diversité du parc informatique des exploitants

Outils & Technologies

• Développement Java avec Visual J++ (implémentation de Java par Microsoft à l'époque)
• Développement d'une application de visualisation avec MatLab
• Développement d'une application de visualisation avec IDL accessible sur serveur Digital Unix