DÉCATHLON : MODÉLISATION D'UNE BOUSSOLE

Client
Mme CABOULET Louise , Directrice marque chez Décathlon
Domaine
Groupe de l'équipement sportif
Durée
20 semaines
Budget
5 325 €
JEH
17
Equipe technique
1 consultant
Tags
Innovation, mécanique, électromagnétique, programmation
Contexte

Leader mondial de l’équipement sportif, Décathlon a lancé en 2016 une gamme de course d’orientation. Dans la lignée de la philosophie de l’entreprise, l’objectif était de créer une gamme d’équipements pour tous les niveaux de pratique.

Décathlon nous a ainsi sollicité pour la création de l’élément phare de l’équipement de l’orienteur : la boussole.

Le fonctionnement d’une boussole est complexe, et fait intervenir différents domaines des sciences de l’ingénieur : dynamique, magnétisme, mécanique des fluides, mécanique des contacts, etc.

C’est dans ce contexte que Décathlon nous a confié l’élaboration d’un modèle numérique du comportement d’une boussole afin d’optimiser sa conception et de limiter le nombre d’itérations de prototypage.

objectifs

Pour la réalisation de cet étude avec Décathlon, il a été convenu de cibler trois enjeux majeurs afin d’aboutir sur des recommandations de conception pour la boussole compétition de Géonaute, une boussole avec une efficacité optimale et une grande précision

  • La conception d’un modèle numérique de boussole à partir des lois de comportements d’une boussole physique
  • L’étude de l’équilibrage mécanique et magnétique de l’aimant
  • L’étude dynamique du système, visant à maximiser la rapidité et la stabilité de l’aiguille lors de l’utilisation de la boussole
ELLioT TRabac

Chargé d’Affaires
Etudiant en Génie Mécanique
LinkedIn

Pratiquant la course d’orientation en compétition depuis mon enfance, j’ai commencé à travailler avec GEONAUTE (la marque de course d’orientation de Décathlon) en novembre 2018. L’équipe conception avait besoin d’un pratiquant expérimenté pour tester et co-concevoir les futurs produits de la gamme. C’est lors d’une réunion au siège de Décathlon à Lille que Louise Caboulet, la directrice marque, m’a fait part de son projet de faire appel à des étudiants ingénieurs pour modéliser le comportement d’une boussole de course d’orientation. Je suis en Génie Mécanique, et la modélisation des systèmes mécaniques est clairement ma spécialité. Je lui ai donc proposé de mener à bien le projet par l’intermédiaire d’ETIC.

Cette étude a été une expérience très intéressante pour moi. J’ai pu mettre en pratique un large panel des compétences acquises au département Génie Mécanique, et j’ai aussi apprécié travailler avec Elliot de l’équipe ETIC pour la partie rédaction du cahier des charges. Cette étude m’a aussi permis de gagner la confiance de l’équipe GEONAUTE, car j’ai pu continuer à travailler avec eux dans le cadre de mon stage de fin d’étude cet hiver.”

NICOLAS RIO

Consultant
Etudiant en Génie Mécanique
LinkedIn

Réponse apportée

L’idée de l’étude était de décortiquer le fonctionnement d’une boussole de course d’orientation durant la pratique du sport, et de trouver sur quels paramètres jouer pour l’optimiser. Le système a  donc été modélisé et les équations cinématiques de l’aiguille de la boussole ont été établies.

A travers de cette étude, nous avons apporté aux équipes R&D de Décathlon plusieurs modélisations fidèles de la boussole, dynamiques et statiques, basées sur des modèles physiques plus ou moins complexes, et qui pourront leur servir d’appui pour le développement et l’amélioration de leurs prototypes.

Le consultant a également apporté une expertise technique très poussée sur les enjeux essentiels de la boussole, sur les limites des modèles qu’il a développé et a proposé des pistes d’améliorations. Il a notamment réalisé un travail important sur l’équilibrage de l’aiguille et de sa rapidité, montrant que l’amélioration de l’un de ces deux facteurs aurait un impact forcément négatif sur l’autre. Il a alors cherché et présenté au client le meilleur compromis, à la fois réalisable et répondant au cahier des charges.


En plus de cela, il a étudié et présenté différentes autres possibilités afin d’améliorer les performances de la boussole, cette fois sans compromis.

 

Finalement, à l’aide des modèles physiques qu’il a mis au point, il a pu réaliser pour Décathlon, un modèle numérique programmé en Python qui permet d’étudier l’impact de différents paramètres (dimensions, type d’aimant) sur les performances d’une boussole (équilibrage, rapidité, stabilité).

Phases du projet

Rédaction d’un rapport d’analyse préliminaire
Elaboration des lois de comportements
Etude de l’équilibrage de l’aimant
Etude de la stabilité et de la rapidité de l’aiguille
CE_AutoCAD

Quelques éléments marquants du projet

Un consultant expert au service d’un projet d’ingénierie complexe

Le consultant connaissait parfaitement les enjeux puisqu’il était lui même sportif de haut niveau en course d’orientation

2

 Déplacements réalisés sur Lille par le consultant pour présenter ses avancées aux équipes R&D de Décathlon.

Suite à la réalisation de l’étude, le consultant a décroché un contrat de stage chez Décathlon.

Et après ?

Grâce à ce projet, Décathlon s’est appuyée sur cette étude théorique pour faciliter à ses équipes de R&D le travail de conception et de développement de la boussole de compétition de la ligne GEONAUTE limitant ainsi le nombre d’opérations de prototypages, pour étayer la gamme course de conception. Un gain de temps non négligeable pour ces équipes qui ont ensuite pu rapidement avancer pour développer et commercialiser leur produit.

De son côté, le consultant, Nicolas RIO, a aujourd’hui fini son stage de fin d’études dans l’entreprise et est désormais devenu Ingénieur Produits chez Décathlon France.

Services
  • Analyse mécanique
  • Modélisation mécanique
  • Programmation Python
  • Programmation VBA
  • Veille technique
  • Dimensionnement mécanique
  • Protocole expérimental
  • Analyse des résultats et recommandation
  • Formation et vulgarisation technique
témoignage client
Louise_caboulet
Mme Louise CABOULET
DECATHLON
Sport Leader

Le travail réalisé par ETIC est très professionnel, je n’ai pas eu l’impression d’avoir face à moi des étudiants ! Une exigence sur la formalisation des objectifs et des livrables, ce qui donne à la fin un travail concret, pertinent, et abouti.

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