Reconstruction d'un univers de télérobotique à l'aide d'un capteur à ultrasons

par Laurent Peyrodie

Thèse de doctorat en Productique, automatique et informatique industrielle

Sous la direction de Anne-Marie Jolly-Desodt et de Daniel Jolly.

Soutenue en 1996

à Lille 1 .


  • Résumé

    La télérobotique s'avère nécessaire lors de la réalisation de tâches robotiques trop complexes ou s'effectuant dans des milieux hostiles à l'homme. Le but de notre travail est de reconstruire l'espace de travail d'un robot manipulateur afin d'éviter toute collision entre celui-ci et les obstacles situés dans son environnement immédiat. La seule hypothèse simplificatrice introduite concerne la nature géométrique des entités composant l'environnement de travail, pour lesquelles on suppose que l'espace est décomposable en plans de largeurs quelconques et de hauteurs infinies. Le choix du système de reconstruction de cet environnement totalement inconnu s'est porté sur un capteur à ultrasons. Ce type de capteur a été choisi pour sa simplicité et sa robustesse en milieux difficile, il devra assurer une reconstruction précise et fiable. L'erreur de parallaxe qu'engendre un tel capteur sur la position de la cible visée interdit l'utilisation de la mesure de distance renvoyée sans la corriger préalablement. Dans un premier temps, nous proposons une méthodologie générale basée sur la théorie des possibilités permettant de modéliser et d'identifier la réponse d'un capteur. L'algorithmique repose sur des techniques floues ce qui la rend naturellement robuste, elle peut-être appliquée même si le capteur est utilisé dans des conditions qui diffèrent de celles de la modélisation. Dans un deuxième temps, cette approche «possibiliste» est appliquée à notre télémètre ultrasonore. La définition des concepts flous formant un modèle du capteur, a alors été utilisée dans le but d'analyser la signature d'un signal quelconque issu du capteur. Les résultats obtenus définissent une «cartographie floue de l'espace», cette carte représente l'environnement possible qui entoure le robot. Dans un troisième temps, afin d'améliorer les positions et la taille des entités définies nous proposons une méthode d'agrégation de plusieurs cartographies floues du même environnement, qui compose des critères géométriques et les degrés de confiance.

  • Titre traduit

    Reconstruction of a universe of telerobotic with an ultrasonic sensor


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  • Détails : 1 vol. (141 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 117-120. Glossaire

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