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La conception itérative contribue à la réussite du Japon aux Jeux Olympiques

La conception itérative contribue à la réussite du Japon aux Jeux Olympiques


« Les athlètes ne sont pas des ingénieurs. Aussi, il fallait que je traduise leurs désirs en prototypes aussi vite que je le pouvais. Sans impression 3D, cela n’aurait pas été possible. »
Osamu Takeda –Université de Tsukuba

Une des meilleures écoles du Japon, l’Université de Tsukuba a été félicitée pour le travail qu’elle a effectué dans le domaine des sciences sportives et de l’éducation olympique et pour avoir modelé quelques-uns des meilleurs athlètes du pays. En 2011, l’Université a initié des projets de recherche et de développement dans le cadre du Multi Support Team Nippon. Il s’agit d’un programme initié par le Ministère de l’Education, de la Culture, des Sports et de la Science et technologie afin de fournir aux athlètes et aux équipes olympiques de Japon des supports avancés.

Les projets se focalisent sur le développement d’équipements sportifs et sur la formation et le conditionnement des méthodes. On cite entre autres des dispositifs de protection pour la gymnastique, des vêtements pour les triathlètes, des chaussures pour les lanceurs de javelot, des mâts pour les voiliers olympiques, etc. On retient tout particulièrement le programme qui a consisté à développer des poignées pour l’équipe d’escrimeurs qui vont représenter le pays aux Jeux Olympiques de 2012.

Affiner le fleuret des athlètes

Chaque fleuret est différent, fait sur-mesure pour chaque athlète. Traditionnellement, les escrimeurs ont dû mettre la main dans la pâte pour ajuster la forme de leurs poignées pour avoir un contrôle optimal sur elles. Si une poignée casse, on ne peut plus la remplacer.

Quand il a été affecté pour créer de nouvelles poignées pour l’équipe olympique, Osamu Takeda, un chercheur en biomécanique sportive à l’Université de Tsukuba, a été réticent. Il savait peu de choses sur l’escrime et ses règles, et encore moins la subtilité de la façon de saisir la poignée. Avec quelques mois seulement pour finir la production et livrer les produits pour les Jeux Olympiques de Londres, la réalisation de prototypes moulés ou dans l’usinage prend trop de temps a été hors de question, dit Takeda.

Heureusement, le département Sport Performance and Clinc Laboratory de l’Université a installé une imprimante Objet 350 Connex TM 3D pour le projet multi-support. En six mois, Takeda a réalisé près de 70 prototypes. « Cela a été possible seulement grâce à cette imprimante 3D industrielle », dit-il. Quelques prototypes ont été conçus en l’espace de quelques heures. Le système, basé sur la technologie Polyjet TM, a permis d’avoir la fine résolution dont requiert le développement de produits de qualité Olympique. L’imprimante 3D a produit des prototypes lisses avec des couches de 16 microns d’épaisseur.

Le scepticisme s’est transformé en confiance

La stratégie de Takeda consistait à utiliser les poignées existantes de l’équipe comme base du développement. Il scrutait les poignées, puis entrait les données en polygone 3D dans son système de CAO 3D. Une fois ceci fait, il a mis les nouvelles données au format STL dans le logiciel de l’imprimante 3D pour générer les premiers prototypes.

Les membres de l’équipe japonaise ont été sceptiques face à cette nouvelle méthode de travailler, mais leur doute s’est vite volatilisé quand ils ont vu les premiers prototypes de Takeda. « Ils ont été surpris par la qualité des prototypes et ont commencé à faire des demandes de personnalisation », dit-il.

Ayant gagné la confiance de l’équipe, Takeda a pu avancer avec diligence dans sa mission, réalisant plusieurs itérations à la fois. Il apparaissait souvent avec cinq à sept nouveaux prototypes un jour après la commande des escrimeurs. « Les athlètes ne sont pas des ingénieurs. Aussi, il fallait que je traduise leurs désirs en prototypes aussi vite que je le pouvais. Sans impression 3D, cela n’aurait pas été possible. »

Tranquillité d’esprit

En Avril 2012, quelques mois avant les Jeux Olympiques de Londres, la production finale était complète. Même le revêtement antidérapant fini à la main à l’origine a été reproduit à l’identique. Takeda a fourni à chaque membre de l’équipe un ensemble de 5 nouvelles poignées. « Maintenant, ils ont des poignées de remplacement en cas de casse. C’est probablement le plus grand résultat du projet. Ces accessoires de remplacement ont permis aux athlètes d’avoir l’esprit tranquille durant la compétition ». Les médailles d’argent que l’équipe a remportées sont la preuve de la qualité du travail de Takeda. Ce dernier prévoit d’aller encore plus loin. « Qui sait peut-être que nos efforts pour ces athlètes de haut niveau serviront également pour améliorer les équipements sportifs du grand public un jour ».

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