Thèse soutenue

Analyse théorique du comportement dynamique de systèmes marcheurs pour l'élaboration de stratégies de contrôle

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Auteur / Autrice : Jérôme Forêt
Direction : Jean-Guy Fontaine
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Electronique, microélectronique, optique et laser
Date : Soutenance en 2003
Etablissement(s) : Orléans

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L'objectif des travaux exposés dans ce document est de proposer une approche théorique pour la modélisation et l'élaboration de stratégies de contrôle pour les systèmes locomoteurs articulés. A cet effet, deux points majeurs ont été abordés : 1) la caractérisation de la stabilité des robots marcheurs et 2) la caractérisation des phases de propulsion et leur description formelle indépendamment du temps. Afin de caractériser la stabilité dynamique des systèmes locomoteurs on impose à un corps de référence quelconque une trajectoire désirée. La m-stabilité au sens dynamique du terme a été définie en introduisant un champ de forces virtuelles permettant d'assurer le suivi de cette trajectoire désirée. Le Balancier Virtuel Généralisé permet de quantifier ± l'écart α entre ce champ de forces virtuelles et les forces réellement appliquées sur le robot à travers les membres. A travers cette étude de la propulsion, des critères objectifs, communs aux chaînes cinématiques ouvertes et fermées intermittentes, permettant de contrôler les phases de décollage et d'atterrissage des pieds sont définis par l'état singulier des membres locomoteurs. Ainsi, nous avons montré que le signe et l'amplitude de la Puissance Normée en Configuration Singulière sont des critères pertinents permettant de définir les trajectoires de transfert indépendamment du temps.