Sujet de Thèse
Titre :
Contrôle d'Urbanloop : de la capsule au réseau
Dates :
2024/10/01 - 2027/09/30
Description :
Urbanloop SAS développe un système de transport individuel sur rail à la demande qui permet à l'utilisateur
de se déplacer d'un point à un autre sans attente, sans correspondance ni même d'arrêt intermédiaire. Il est
composé de nombreuses capsules (voir figure ci-dessous) circulant de manière autonome sur des boucles
interconnectées.

Alors que les travaux viennent de débuter pour la mise en oeuvre d'une première boucle de 2.2 km
permettant de la circulation de 10 capsules dans le cadre des Jeux olympiques de Paris 2024, Urbanloop fait
face à de nouveaux défis pour une installation à l'échelle d'une ville. Ce changement d'échelle requiert
l'amélioration des performances du contrôle des capsules et la gestion des problèmes liés à un grand nombre
de véhicules sur les boucles de circulation. Le projet de recherche ANR COMMITS a pour objectif de répondre
à ces défis.

Dans ce contexte, les objectifs de cette thèse d'automatique sont les suivants.
• Capsule individuelle. Il s'agira de concevoir une loi de commande pour une capsule isolée (i.e., en la
supposant seule sur le réseau de circulation) afin de répondre au cahier des charges fourni par Urbanloop en
termes de régulation de vitesse et de sécurité. Puisque le comportement dépend de paramètres pouvant
varier au cours du fonctionnement, nous nous intéresserons à la conception de commande adaptative voire
basée données.
• Réseau de capsules. La seconde étape sera la mise en oeuvre des capsules sur le réseau de circulation et
la prise en compte des contraintes que cela implique : absence de collision, gestion des intersections,
(dé-)insertion. Des stratégies coopératives reposant sur des communications inter-capsules seront étudiées.
Nous nous inspirerons pour cela des travaux existants sur la commande de voitures autonomes, cf. e.g.,
[1,2,3,4,5] par exemple.
• Validations expérimentales. La ou les lois de commande retenues seront, dans un premier temps,
validées en simulation numériques, puis, dans la mesure du possible, mise en oeuvre expérimentalement sur
le circuit de Tomblaine en banlieue de Nancy.
Mots clés :
Automatique, véhicule autonome, Urbanloop, contrôle, système en réseau
Conditions :
Durée : 3 ans, avec un début prévu à l'automne 2024

Financement : 2100 ¬/mois (brut)

Nous sommes à la recherche d'un candidat(e) titulaire soit d'un master, soit d'un diplôme d'écoles
d'ingénieurs ou équivalent en automatique, mathématiques appliquées ou mécanique (avec une solide
formation en automatique dans ce cas). Compétences en Matlab souhaitées et bonne maîtrise de l'anglais
attendue.

Merci de contacter Jérémie Kreiss (jeremie.kreiss@univ-lorraine.fr) et Romain Postoyan
(romain.postoyan@univ-lorraine.fr) pour plus d'informations.
Département(s) : 
Contrôle Identification Diagnostic
Financement :
ANR COMMITS