Vision en mouvement pour la robotique mobile

Vision during motion for mobile robots

• Auteur / Autrice : Matthieu Herrb
• Direction : Maurice Briot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Résumé

Cette these traite le probleme de l'utilisation de la vision artificielle en robotique mobile. La contribution presentee est orientee selon quatre axes: tout d'abord, les structures materielles adaptees a l'execution d'algorithmes de vision bas-niveau ont ete etudiees: cartes specialisees datacube et machine paralleles a reseau de transputers. Le second axe traite du suivi et de la localisation d'objets 3d dans une sequence d'images, base sur une prediction au premier ordre du mouvement dans le plan des images et une verification par recherche de cliques maximales dans le graphe des appariements compatibles. La localisation repose sur les sommets de l'objet et necessite au moins cinq sommets. Un module de modelisation dynamique de l'environnement utilisant la fusion numerique entre un module de stereovision trinoculaire et un module de suivi des primitives appariees est presente ensuite. Il permet d'acquerir des donnees tridimensionnelles robustes en fusionnant les observations 2d successives d'un segment 3d issu de la stereovision. Enfin, le dernier axe concerne l'integration d'un tel systeme de perception dans l'architecture de controle d'un robot mobile pour realiser differentes fonctions: mouvements asservis sur la vision, modelisation de l'environnement. Les modules fonctionnels implementant la vision, ainsi que les informations qu'ils echangent avec les autres modules sont mis en evidence, de meme que la maniere dont ces modules interagissent avec la structure de controle du robot. Differentes experimentations realisees sur le robot hilare 1. 5 ont permis de valider les algorithmes et les concepts proposes