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Rizzotti Aïcha

Rizzotti Aïcha

Professeur-e HES associé-e

Main skills

Human-Machine Interaction

Human-Robot Interaction

Industry 4.0

Quantified Self

Mobile Application

  • Contact

  • Teaching

  • Research

  • Publications

  • Conferences

Main contract

Professeur-e HES associé-e

Haute Ecole Arc - Ingénierie
Espace de l'Europe 11, 2000 Neuchâtel, CH
DING
BSC HES-SO en Informatique et systèmes de communication - Haute Ecole Arc - Ingénierie
  • Techniques avancées de programmation Java
MSc HES-SO en Engineering - HES-SO Master
  • HCI for smal device
BSC HES-SO en Informatique et systèmes de communication - Haute Ecole Arc - Ingénierie
  • Mobile Application

Completed

LD4Robots - valorisation
AGP

Role: Co-applicant

Requérant(e)s: IAI

Financement: HES-SO Rectorat

Description du projet : Valorisation du projet LD4Robots (participation à une conférence, publication d'un article journal)

Research team within HES-SO: Rizzotti Aïcha , Kunze Marc , Depierraz Luc , Jeanneret Loïck , Muller Hugo , Grall Lucas Hugo , Bracamonte Javier

Partenaires académiques: IAI; Technologie d'interaction

Durée du projet: 09.12.2022 - 30.04.2023

Montant global du projet: 17'500 CHF

Statut: Completed

Robots collaboratifs apprenants par démonstration
AGP

Role: Co-applicant

Description du projet : Les robots industriels et collaboratifs sont de nos jours de plus en plus utilisés dans l'industrie. Cependant déployer un robot afin d'effectuer une tâche ou alors reprogrammer un robot pour effectuer une tâche différente que la tâche initiale pour lequel il a été installé reste complexe et chronophage. Ainsi, durant ce projet, une nouvelle manière permettant de simplifier la programmation d'un robot est proposée. L'opérateur effectue l'opération manuellement. Les gestes de l'opérateur et les mouvements de l'outil qu'il tient sont enregistrés à l'aide d'un capteur HTC VIVE Tracker. Ainsi, les points de la trajectoire sont obtenus. A la fin de la démonstration, l'opérateur peut visualiser les points enregistrés à l'aide des lunettes Microsoft HoloLens. Si nécessaire, la trajectoire enregistrée peut être filtrée afin de la lisser et/ou supprimer certains points aberrant. Une fois la trajectoire validée, celle-ci peut être rejouée par le robot. Les points de la trajectoire sont fournis à MoveIt, un générateur de trajectoire pour robot s'exécutant sur ROS (Robot Operating System). Celui-ci génère de manière automatique une trajectoire pour chaque articulation du robot. La trajectoire calculée est ensuite simplement transmise au contrôleur du robot qui l'exécute. Cette solution permet ainsi de programmer les trajectoires d'un robot par une simple démonstration. Elle peut être utilisée avec des robots collaboratifs mais également avec des robots industriels standards.

Research team within HES-SO: Rizzotti Aïcha , Moor Lucien , Kunze Marc , Ouerhani Nabil , Depierraz Luc , Jeanneret Loïck , Muller Hugo , Bracamonte Javier

Partenaires académiques: HES-SO Rectorat; IAI; Technologie d'interaction

Durée du projet: 02.02.2020 - 31.08.2022

Montant global du projet: 220'000 CHF

Statut: Completed

TherMoMac - Cyber-Physical Systems for Modelling and Compensation of Thermal Deviations in Turning Machine-Tools

Role: Collaborator

Requérant(e)s: Ouerhani Nabil, HE-Arc

Financement: HES-SO

Description du projet :

TherMoMac est un projet pluridisciplinaire qui a su mobiliser différentes compétences de la HES-SO comme la mécanique, les systèmes embarqués et l’informatique afin d’améliorer l’état de l’art dans le domaine de la compensation thermique des machines-outils. Le projet a permis la mise au point d’une méthodologie hybride de prédiction de l’erreur thermique des machines en combinant des modèles déterministes (modélisation par éléments finis) et des modèles non déterministes (apprentissage automatique / Machine Learning). Les méthodes mises en place donnent des excellents résultats en termes de précision de prédiction même pour des machines dont la dérive thermique est dans l’ordre de quelques micromètres.

Research team within HES-SO: Ouerhani Nabil , Haas Patrick , Rizzotti Aïcha , Loehr Bernard

Partenaires académiques: Ouerhani Nabil, HE-Arc

Durée du projet: 01.01.2018 - 31.12.2020

Montant global du projet: 220'000 CHF

Statut: Completed

Développement d'un appareil permettant le monitoring en continu de tissus nerveux ainsi que de barrières biologiques : modélisation de l'unité neurovasculaire.
AGP

Role: Co-applicant

Requérant(e)s: hepia inSTI, Stoppini Luc, hepia inSTI

Financement: HES-SO Rectorat

Description du projet : "As the world's population is aging, diseases of the central nervous system (CNS) become an increasing threat for global health. The total annual cost resulting from CNS diseases is quickly escalating. While considered a public health priority by the World Health Organization, the development of drugs against these diseases fails to succeed. CNS drugs have one of the highest failure rates and longest development times. One reason for this poor success is that CNS drugs have to cross the blood brain barrier (BBB) before reaching the neural tissue. Many promising substances with proven effects in in vitro models fail in human because they cannot cross the BBB or are denatured by the crossing. This complexity is worsened by the fact that there is currently no in vitro system to test simultaneously whether a substance can cross the human BBB and adequately affect the adjacent human neural tissue. The project MEAZURE addresses this problem. We will develop a device allowing the tissue engineering of an artificial human neurovascular unit (NVU), i.e. an in vitro model comprising both the neural tissue and the BBB. This device will allow the simultaneous monitoring of the two components of the model and their pharmacological testing. This innovative solution aims at increasing the success rate of CNS drug development by facilitating and speeding up the drug discovery process and to screen potential neurotoxic molecules present in our environment. MEAZURE is a collaborative effort of 5 groups of the HES-SO. The main deliverable is a device combining a system to record simultaneously neuronal activity with a system to measure the blood-brain barrier permeability. A Micro-Electrode Array (MEA) unit will allow the electrophysiological recording of neural cultures sitting at the bottom of a standard 24-well plate and a Trans Endothelial Electrical Resistance (TEER) unit allowing the recording of the electrical impedance of a cultured BBB positioned just above. Both systems will be developed and assembled using the HES-SO competences and correspond to adaptations and improvements of home-made technologies. We have maximized innovation to deliver a fully operational and efficient product. The device will be a unique stand-alone system able to work autonomously in an incubator, data being transmitted wirelessly or stored locally within the device. The device is also versatile and amenable for MEA recording, TEER recording or both. Finally it has medium-throughput capacities, it is compatible with industrial use and it will be proposed at international level for R&D or commercial use. "

Research team within HES-SO: Pirrami Lorenzo , Rizzotti Aïcha , Walker Anne , Thoma Yann , Wertenbroek Rick , Scherwey Roland , Roux Adrien , Meury Mike , Mor Flavio , Schnyder Bruno , Mazza Marco , Stoppini Luc

Partenaires académiques: ReDS; VS - Institut Sciences du vivant; hepia inSTI; FR - EIA - Institut IPRINT; Technologie d'interaction; Stoppini Luc, hepia inSTI

Durée du projet: 15.12.2015 - 31.12.2017

Montant global du projet: 227'100 CHF

Statut: Completed

iNUIT-2014-005 GeReC
AGP

Role: Main Applicant

Financement: HES-SO Rectorat; hepia inIT

Description du projet : La coordination et la gestion des opérations de secours d'une foule, notamment dans une situation de turbulence, demeurent un problème complexe nécessitant davantage de recherche, tout en présentant des opportunités d'investigations interdisciplinaires. En effet, l'élaboration en continu et quasi temps réel de plans d'évacuation et de décongestion, issus de la collecte et de l'analyse des données ainsi que de la prédiction éventuelle des évolutions de la situation, a permis l'émergence de plusieurs solutions s'appuyant sur différents modèles mathématiques. Cependant, les résultats expérimentaux de ces modèles sont contrastés. La couverture des situations, par nature diverses dans l'espace et dans le temps, constitue un défi dans la mesure où l'objet sur lequel porte la modélisation, cette fois-ci, est l'individu. Ce dernier pouvant effectuer des choix ou comportements aussi bien imprévisibles qu'influencés par le voisinage. Par ailleurs, on constate paradoxalement que les orientations de la recherche dans la répartition de l'intelligence embarquée dans les solutions émergeantes demeurent déséquilibrées. Les solutions décentralisées, favorisant davantage d'intelligence « collective » dans les capteurs, sont balbutiantes. D'un autre côté, les solutions centralisées, qui sont majoritaires, continuent à pâtir des problèmes techniques. Tenant compte de cette complexité, notre proposition consiste à implémenter un enrichissement de la plateforme Inuit, en favorisant une approche basée sur la théorie des comportements cognitifs de l'individu dans la foule. Elle s'appuiera sur les données collectées par le projet SmartCrowd.Dans une première phase, on implémente, on évalue et on présente les résultats. Dans une deuxième phase, on confronte les résultats au projet SmartCrowd, dans le but de dégager les synergies, les interactions possibles entre les deux modèles, voire la possible fusion théorique et/ou pragmatique. La troisième phase consiste à dégager les fonctions qui peuvent être décentralisées dans les capteurs sous forme collaborative ou individuelle. Le projet permettra également, dans une quatrième phase, de générer des cartes qui mettent en évidence les zones prioritaires pour les interventions de sauvetage. Enrichir la vision centralisée, déporter de l'intelligence dans les capteurs, ainsi que fournir l'information pertinente et automatique pour les acteurs impliqués, constituent les trois axes de notre proposition, permettant de tendre vers une plate-forme évolutive et adaptable dans le temps.

Research team within HES-SO: Rizzotti Aïcha , Wenk Nicolas , Jupille Dany , El Maliki Tewfiq

Partenaires académiques: Technologie d'interaction; Rizzotti Aïcha, Technologie d'interaction

Durée du projet: 08.10.2014 - 30.09.2016

Montant global du projet: 153'650 CHF

Statut: Completed

iMoMo TZ 2015
AGP

Role: Main Applicant

Financement: DDC; Phototrack; Hydrosolutions; Technologie d'interaction; Technologie d'interaction

Description du projet : Component A,B et C additionnés. (Consultants et service center dans BSM ARC).

Research team within HES-SO: Rizzotti Aïcha , Boillat Pierre , Mueller Patrice , Beurret Stéphane

Durée du projet: 31.07.2015 - 30.06.2016

Montant global du projet: 345'842 CHF

Statut: Completed

Serious Game for Rehabilitation
AGP

Role: Collaborator

Requérant(e)s: Imagerie, Gobron Stéphane, Imagerie

Financement: HES-SO Rectorat; hepia inSTI; hepia inIT

Description du projet : « Ce projet consiste à développer un environnement de Serious Games dans le cadre de la médecine physique et de réadaptation. Le but est de motiver les sujets à suivre leur traitement et participer plus efficacement au rétablissement de fonctions locomotrices. Il s'agit de concevoir des modèles et des logiciels d'entraînement pour effectuer une tâche répétitive et précise de façon ludique et ainsi améliorer les capacités physiques et cognitives. Ces logiciels doivent fournir un retour d'information renseignant le sujet sur le déroulement de son entraînement et la progression de son traitement. Ils doivent être capables de créer des événements placés en relation avec des interactions contrôlées de trajectoires d'exercices locomoteurs de l'appareil de rééducation. Couplé à des robots haptiques de mobilisation utilisés en réadaptation, ce projet contribue à l'essor des neurosciences et des études en neurophysiologie et neurologie des pathologies du système nerveux et à leurs traitements.»

Research team within HES-SO: Rizzotti Aïcha , Wenk Nicolas , Gobron Stéphane , Charrotton Yannick , Birling François , Sudki Bassem , Senn Julien , Schmitt Carl , Lauria Michel , Rekik Yassin Aziz

Partenaires académiques: COMATEC; Imagerie; Gobron Stéphane, Imagerie

Durée du projet: 01.10.2014 - 31.10.2015

Montant global du projet: 267'970 CHF

Statut: Completed

HbbTV ' Norme incontournable au développement de la télévision interactive
AGP

Role: Co-applicant

Requérant(e)s: hepia inIT

Financement: HES-SO Rectorat

Description du projet : Le projet HbbTV propose de contribuer à l'essor d'applications et de services utilisant les technologies émergeantes dans le domaine de la TV du futur. Les nouvelles possibilités d'interactivité et de contrôle offertes par les standards comme HbbTV et SIP dans les futurs réseaux (broadcast, NGN, Internet) ainsi que l'usage des mobiles (smartphone/tablet) permettent d'envisager une évolution de l'expérience multimédia qu'il s'agit d'investiguer pour démontrer certaines possibilités. L'objectif est de permettre l'exploitation de ces technologies émergentes par les partenaires économiques intéressés. Les aspects interaction et GUI multiplateformes étant prépondérantes dans le domaine de la TV interactive, une plateforme de démonstration permettra d'étudier des scénarios d'utilisation de services interactifs liés aux contenus télévisuels.

Research team within HES-SO: Rizzotti Aïcha , Wenk Nicolas , Divorne Sandrine , Grunenwald David , Roche Jean-François , Wagen Jean-Frédéric

Partenaires académiques: MEI; hepia inIT; FR - EIA - Institut HumanTech; Technologie d'interaction

Durée du projet: 01.01.2012 - 31.12.2013

Montant global du projet: 252'800 CHF

Statut: Completed

WEb Games Authoring System
AGP

Role: Co-applicant

Requérant(e)s: MEI, Jaccard Dominique, MEI

Financement: HES-SO Rectorat

Description du projet : WEGAS est un environnement de création de « Simulation Games ». Les Simulation Games sont des outils d'apprentissage basés sur la reproduction de situations réelles, utilisant certains principes du jeu et permettant le développement de compétences pratiques. Si l'efficacité des Simulation Games est avérée, ceux-ci présentent toutefois l'inconvénient majeur de coûts de développement élevés. WEGAS permet de créer rapidement et avec peu de connaissances informatiques des Simulations Games soutenant des formations dans des domaines variés.

Research team within HES-SO: Rizzotti Aïcha , Rappo Daniel , Jaccard Dominique , Rekik Yassin Aziz

Partenaires académiques: MEI; Technologie d'interaction; Jaccard Dominique, MEI

Durée du projet: 01.01.2012 - 31.12.2013

Montant global du projet: 182'000 CHF

Statut: Completed

Monitoring de l'eau
AGP

Role: Main Applicant

Financement: DDC

Description du projet : Système de monitoring des ressources en eau basé sur l'utilisation de capteurs bon marché et de téléphones mobiles.

Research team within HES-SO: Rizzotti Aïcha , Geslin Philippe , Bussy Gaëtan , Rizzotti Didier , Huguenin Gérald , Mueller Patrice , Huguenin-Vuillemin Maïck , Monti Massimo , Rekik Yassin Aziz

Partenaires académiques: Info. Technique; EDANA; Partenaires publics et privés; Rizzotti Aïcha, Info. Technique

Durée du projet: 01.10.2011 - 31.01.2012

Montant global du projet: 349'884 CHF

Statut: Completed

e-creation IV
AGP

Role: Co-applicant

Requérant(e)s: MEI, Burki Dominique, MEI

Financement: Cyberlearn

Description du projet : Appel à projets Cyberlearn e-creation IV: Explorateur d'interfaces.

Research team within HES-SO: Rizzotti Aïcha

Partenaires académiques: Info. Technique; MEI; Burki Dominique, MEI

Durée du projet: 01.05.2009 - 31.12.2009

Montant global du projet: 20'000 CHF

Statut: Completed

Mac Ethernet pour applications specifiques
AGP

Role: Co-applicant

Financement: HES-SO Valais-Wallis; HES-SO Rectorat; ARC Ingénierie; HES-SO Valais-Wallis

Description du projet : Ethernet / IEEE802.3 est dans les faits la seule technologie utilisée pour les réseaux locaux informatiques LANs. Les circuits disponibles aujourd'hui ont été conçus pour un usage traditionnel d'Ethernet (connexion LAN) mais ne sont pas adaptés à des cas spécifiques. Le but de de projet est de réaliser des interfaces permettant la réalisation de circuits pour des standards dits "Ethernet temps réel", la réalisation de n'uds Ethernet d'entrée de gammes (sans grosse puissance de traitement microprocesseur) et la réalisation de réseau PON (passive optical network) ou EPON (ethernet passive optical network).

Research team within HES-SO: Clausen Michael , Rizzotti Aïcha , Walpen Olivier , Rizzotti Didier , Corthay François , Gabioud Dominique , Donzelot Christophe , Gloriod Olivier , Kissling Jean-Michel , Pazos Escudero Nuria

Durée du projet: 01.01.2006 - 31.12.2007

Montant global du projet: 206'420 CHF

Statut: Completed

Extracteur Web personnalisé

Role: Co-applicant

Financement: Réserve stratéqique HES-SO

Description du projet :

Le projet Extraction Web Personnalisée (EWP) s’inscrit dans la ligne des meta­search engines. Le développement donne la possibilité à un utilisateur de constituer une ou plusieurs bases de données personnalisées structurées qui sont associées à des thématiques (p.ex. les fluctuations de la bourse liées à des guerres ou des désordres civils). Les magasins de données sont constitués de documents d’un
domaine cible (p.ex. la finance) qui ont passés une sélection dite de pertinence relative à la thématique considérée. Cette sélection, appelée filtrage, est opérée par un classifieur, celui­ci ayant effectué au préalable un apprentissage supervisé sur un nombre réduit de documents annotés par des experts comme étant pertinent ou non (corpus d’apprentissage). L’ensemble étendu de documents du domaine cible (corpus complet) peut être obtenu du Web avec un moteur de recherche conventionnel­fouille d’URLs (p.ex. Google). Les documents acceptés par le premier classifieur, passent ensuite par une seconde phase de classification, celle­ci non­supervisée, qui les organise en agrégats selon leur degré de similarité (la mesure de similarité étant sémantique). La structure de données produite est stockée pour pouvoir être utilisée de façon indépendante. Une application permettant de visualiser cette structure en 2D/3D et la parcourir, constitue une aide à la recherche de documents proches dans un sens sémantique, d’un document particulier. On obtient donc un outil complémentaire à un moteur de recherche conventionnel basé sur le ranking.

Research team within HES-SO: Albuquerque Paul , Bologna Guido , Bilat Cédric , Rizzotti Aïcha

Partenaires académiques: KNOB Alexander, CAP3D, HEIG-VD

Durée du projet: 30.09.2006 - 31.08.2007

Montant global du projet: 331'500 CHF

Publications liées:

  • Filtering Documents with an Hybrid Neural Network Model

Statut: Completed

2023

Collaborative robots and set of sensors for learning by demonstration
Scientific paper

Rizzotti Aïcha, Kunze Marc, Jeanneret Loick, Depierraz Luc

Collaborative robots and set of sensors for learning by demonstration, 2023

Link to the publication

Summary:

owadays, industrial and collaborative robots are more and more used in the industry. However, deploying a robot to perform a task or reprogramming it is complex and time-consuming. Thus, our solution is a new way to simplify programming of robots. The operator performs the operation holding the tool of the robot. This tool is attached to an HTC VIVE Tracker sensor which allows recording the movement of the operator. This permis to generate a trajectory using the recorded points. The operator can view the recorded points using Microsoft HoloLens 2 glasses. If necessary, the recorded trajectory can be filtered in order to smooth it and/or remove some outliers. Once the trajectory is validated, it can be replayed by the robot. The points of the trajectory are provided to MoveIt, a trajectory generator for robots running on ROS (Robot Operating System). It automatically generates a trajectory for each robot joint. The calculated trajectory is then transmitted to the robot controller which executes it.

2021

Learning from Demonstration for Collaborative Robots
Scientific paper

Rizzotti Aïcha, , Marc Kunze, Loïc Jeanneret, Depierraz Luc, Ouerhani Nabil

Automation, Robotics & Communications for Industry 4.0, 2021

Link to the publication

Summary:

This article presents ur work from research project which objective is to allow a robot to perform pick & place and assembly tasks by intuitively teaching and programming the robot trajectories from human demonstrations. Based on motion acquisition systems, we aim at developing a system capable of acquiring and analyzing the manipulation actions performed by an operator to extract their primitives and compound characteristics. A Leap Motion sensor with a 3D camera are used to acquire gestures and movements at different scales and objects position. Classification algorithms and deep learning models are used in order to recognize gestures. An expert system is allowing the translation of recognized gestures into robot trajectories. The challenge in our case is the automation of tasks through artifical intelligence. ABB's YuMi Robot is used to validate our solution.

2020

Cyber-Physical System for Data-Driven Modelling and Prediction of Thermal Deviation in Turning Machine-Tools
Conference

Ouerhani Nabil, Rizzotti Aïcha, Loehr Bernard, Santos De Pinho Dylan, Schindelholz Philippe

4th International Conference on Industrial Automation, Robotics and Control Engineering (IARCE 2020), 13.09.2020 - 14.09.2020, Prague, Czech Republic

TherMoMac – Data-Driven Thermal Behavior Modelling of Machine-Tools
Conference

Ouerhani Nabil, Rizzotti Aïcha, Haas Patrick

F&E-KONFERENZ ZU INDUSTRIE 4.0, 05.02.2020 - 05.02.2020, ETH Zurich, Switzerland

Summary:

The main objective of the project is to explore a hybrid method involving deterministic techniques based on finite element simulation and non-deterministic techniques based on data-driven deep learning to model the thermal behaviour of machine tools. A certainty-based information fusion technique provides a good potential to enhance the precision of thermal error estimation compared to the individual techniques. During the presentation, we will present the first results of the project and show the future work to be conducted.

Achievements

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