Amélioration de la détermination du profil physique d’un sol, issu d’une mesure avec une sonde radiofréquence, par un calcul inverse optimisé et des méthodes d’apprentissage automatique (machine learning)

Stage de PFE ou de Master – 2020

Titre : Amélioration de la détermination du profil physique d’un sol, issu d’une mesure avec une sonde radiofréquence, par un calcul inverse optimisé et des méthodes d’apprentissage automatique (machine learning)

Mots-clés :
Machine learning, Bases de données, électromagnétisme, caractérisation matériaux, modèles physiques

Lieu :
Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique – Laboratoire d’Hyperfréquences et de Caractérisation
(IMEP-LaHC), Minatec – 3, parvis Louis Néel, BP 257, 38 016 GRENOBLE Cedex 1 ()
L’IMEP-LaHC est une unité mixte de recherche (CNRS/Grenoble INP/UGA/USMB) de 180 personnes dont les sujets de recherche concernent la micro et la nanoélectronique, la photonique, les microondes. L’équipe sera composée de P. Xavier, PR de l’UGA, de D. Rauly et de E. Chamberod, MCF de l’UGA.

Encadrant :
XAVIER Pascal, pascal.xavier@univ-grenoble-alpes.fr , 04.56.52.95.69 ou 06.45.36.22.65

Profil du candidat :
Bac+5 en informatique ou mathématiques appliqués.
1. Contexte :
Le projet innovant DAMP (Dispositif pour l’Analyse des Milieux en Profondeur – Device for the Analysis of Moisture Profile) porté par notre laboratoire est en phase de maturation avec la Société d’Accélération de Transfert technologique (SATT) Linksium. Il s’agit de développer une solution matérielle et logicielle, invasive et locale (sonde radiofréquences dotée de capteurs du commerce), capable de caractériser physiquement des milieux liquides ou solides en profondeur
avec une résolution de l’ordre du cm. Cette sonde est robuste, facile à utiliser, adaptée à tous les milieux. La technique mise en jeu est rapide, simple et peu coûteuse : elle allie les avantages de deux technologies actuelles concurrentes.
Notre équipe a trois applications en vue : la caractérisation du manteau neigeux (hauteur, densité…) pour anticiper le remplissage des barrages EDF ou prévenir des avalanches, la smart irrigation de parcelles agricoles ou le suivi des intrants, le suivi du niveau d’humidité de bâtiments et d’ouvrages d’art. A terme, une cession de licences est envisagée dans les entreprises partenaires.

2. Objectif du stage :
Les travaux porteront sur le traitement des signaux enregistrés par la sonde et l’amélioration de la modélisation physique des milieux. Dans ce cadre, nous proposons un stage de 4 à 5 mois de niveau Bac+5.
A partir d’un prototype existant et des mesures effectuées sur sites, le stagiaire sera en charge :

• de la programmation de l’outil logiciel permettant par une méthode de calcul inverse et d’optimisation de remonter
  aux paramètres physiques des tronçons détectés pour chaque milieu.
• de l’élaboration d’une base de données regroupant les données issues des mesures effectuées sur des milieux modèles
  et sur des milieux réels (en fonction des applications).
• du test d’une procédure d’apprentissage automatique pour améliorer la précision de l’identification du type de milieu et de la mesure des paramètres physiques.

Le projet DAMP visant à entrer en phase d’incubation en 2020, il sera apprécié que le(la) candidat(e) ait le goût de l’aventure et soit motivé(e) par l’opportunité de s’investir dans un projet de commercialisation.
Merci d’adresser vos candidatures (CV + lettre de motivation) par mail à pascal.xavier@univ-grenoble-alpes.fr.

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