Thèse soutenue

Étude d'une structure multicapteur à courants de Foucault : utilisation en capteur proximétrique pour un système de suivi de profil

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Auteur / Autrice : François Monteil
Direction : Charles Sol
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées
Date : Soutenance en 1987
Etablissement(s) : Paris 11
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Charles Sol

Résumé

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Un système de perception de l'environnement d'un robot est nécessaire si l'on désire que ce dernier soit suffisamment adaptatif, c'est à dire puisse réaliser un ensemble assez vaste de tâches différentes. Cette adaptation peut se réaliser à l'aide de capteurs proximétriques ou de capteurs globaux de vision. Le choix entre les différents types de capteurs est discuté dans ce mémoire. Nous avons choisi d'étudier un capteur proximétrique à courants de Foucault. En effet, l'association de plusieurs capteurs élémentaires de ce type, permet de relever le profil d'une surface métallique. Ce type de capteur est donc a priori intéressant pour des applications telles que le soudage robotise, l'ébavurage. Compte tenu des contraintes de l'environnement, nous dégageons la structure que doit avoir un tel capteur. Le système électronique associé au capteur est alors décrit. Nous donnons aussi les différentes causes de dérives de ce capteur, en indiquant les moyens de les corriger. Afin de pouvoir retrouver les paramètres du profil, il est nécessaire de connaître la relation environnement-capteur. Une modélisation dipôlaire du capteur permet de déterminer cette relation d'une part, et d'autre part de tirer des enseignements sur les paramètres de construction. Le modèle physique obtenu permet, à partir des relations générales qu'il fournit, d'obtenir un modèle fonctionnel du capteur. Nous l'établissons dans le cas particulier de profils d'entrée avec de faibles variations autour d'une hauteur moyenne puis dans le cas général. Les algorithmes d'identification des paramètres de ce modèle sont également présentés. Enfin, suivant le type d'application envisagée pour ce capteur, nous donnons les algorithmes de déconvolution permettant de recréer l'image réelle ou de fournir les paramètres nécessaires à la commande du robot et du procédé de soudage.