Conception et commande d'un robot omnidirectionnel

par Yann Le Corre

Thèse de doctorat en Automatique, traitement du signal et génie informatique

Sous la direction de Alain Fournier.

Soutenue en 1998

à Montpellier 2 .

mots clés

• Robots mobiles -- Conception et construction
• Robots mobiles -- Programmation
• Robots mobiles -- Commande automatique

Résumé

Cette these traite de la conception, de la realisation et de la commande d'un robot mobile omnidirectionnel. Dans un premier temps, nous presentons les solutions existantes, nous en degageons les limites. Nous choisissons une structure originale de robot a 3 roues decentrees orientables. Nous decrivons le modele cinematique et le modele dynamique qui regissent la plate-forme et nous effectuons son dimensionnement et sa conception a partir des resultats de simulation. L'analyse des performances de la plate-forme est realisee avec un asservissement de type proportionnel integral en vitesse. Les limites de cet asservissement nous conduisent au developpement et a l'implantation d'une commande dynamique. Les resultats montrent la complexite de la commande due aux choix technologiques realises. Nous proposons des solutions en vue d'ameliorer les performances de cette commande. Enfin, nous proposons et implantons deux methodes de commande cartesienne. Les resultats obtenus montrent une tres nette amelioration des performances en suivi de trajectoire. Enfin, nous proposons des perspectives d'utilisation de ce type de plate-forme dans l'industrie.

Titre traduit

Design and control of an omnidirectional robot

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