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Contribution à la modélisation géométrique et dynamique d'un robot marcheur bipéde avec génération automatique des équations de liaisons
| Auteur / Autrice : | Abdellah Bouanani |
| Direction : | Jean-Paul Lallemand |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Sciences appliquées. Génie mécanique |
| Date : | Soutenance en 1991 |
| Etablissement(s) : | Poitiers |
| Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire de mécanique des solides - LMS (Poitiers1970-2009) |
| Jury : | Président / Présidente : Jean-Paul Lallemand |
| Examinateurs / Examinatrices : Alain Junqua, Saïd Zeghloul, Danielle Léonard-Fortuné | |
| Rapporteur / Rapporteuse : A. Hamam, Claude Vallée |
Résumé
Le travail que nous présentons apporte une contribution nouvelle dans le domaine des robots marcheurs. Outre la bibliographie exhaustive, réalisée concernant ce type de robots et en particulier les bipèdes, nous avons réalisé les modélisations géométrique, cinématique et dynamique d'un robot marcheur bipède à 5 corps dans l'espace qui constitue une nouvelle étape dans la compréhension de la marche. La modélisation dynamique de ce bipède s'appuie sur le formalisme de Newton-Euler dans lequel, grâce à un procédé mathématique, est réalisé l'élimination des efforts intérieurs. Pour décrire la chaîne cinématique du bipède, on utilise les coordonnées cartésiennes inertiels du centre de masse, les angles d'Euler inertiels de chaque solide et les équations de liaisons entre les solides. On distingue parmi ces liaisons celles qui sont holonomes et celles qui sont non holonomes. Nous avons développé deux logiciels de calcul symbolique, l'un permettant l'obtention automatique des équations de liaisons holonomes pour une chaîne cinématique articulée générale et en particulier pour le bipède, et l'autre permettant le calcul automatique d'une partie des équations dynamiques. Enfin, aux modélisations géométrique et cinématique obtenues, est accompagnées une sélection de trajectoires plausibles du bipède selon un critère dit dans la littérature ''critère du ZMP'', et une animation crtains mouvements de la marche.