Stratégie coopérative pour la mise en œuvre d'une flotte de robots mobiles dans un milieu ouvert et encombré PDF Download
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Author: Guillaume Lonzeguez
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Languages : fr
Pages : 166
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Book Description
Les travaux réalisés dans le cadre de cette thèse visent à la mise en œuvre d'une flotte de plusieurs robots pour l'exploration d'un environnement ouvert et encombré. L'objectif consiste à proposer des stratégies permettant au groupe de robots d'être autonome dans le calcul des politiques décentralisées et dans la réalisation de leurs tâches respectives. La solution attendue doit permettre à chacun d'évoluer en étant affecté au minimum par une perte de communication. Les zones à visiter doivent alors être allouées entre les robots à chaque fois qu'il est nécessaire et que les robots sont en capacité de communiquer. Dans un premier temps, il est proposé une architecture basée sur une représentation topologique sémantique de l'environnement de façon à générer des cartes de faible densité. L'objectif est double : alléger les charges de calcul pour la planification en diminuant les données utiles et garantir que les hypothèses mises en œuvres respectent les capacités structurelles des robots dans un environnement réel. La seconde contribution propose une planification approchée sur plusieurs niveaux de façon à résoudre, en cours de mission, une problématique qui s'apparente à un voyageur de commerce stochastique. La solution consiste à décomposer un processus décisionnel de Markov orienté par plusieurs objectifs de façon à s'affranchir d'une limite sur le nombre d'objectifs considérés. Enfin, distribuer cette solution pour une résolution multi-robots nécessite la mise en place de protocoles permettant d'allouer rapidement l'ensemble de tous les objectifs. Sur la base d'une évaluation individuelle des préférences corrélées sur les objectifs, la solution distribuée proposée converge rapidement sur un consensus à travers une succession de ventes aux enchères simultanées. Les expérimentations réalisées visent à une évaluation statistique de la qualité des solutions produites ainsi que la possibilité de traiter des problématiques de taille réelle, en cours de mission. Elles permettent de valider les approches proposées dans un cadre multi-robots.
Author: Guillaume Lonzeguez
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Languages : fr
Pages : 166
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Les travaux réalisés dans le cadre de cette thèse visent à la mise en œuvre d'une flotte de plusieurs robots pour l'exploration d'un environnement ouvert et encombré. L'objectif consiste à proposer des stratégies permettant au groupe de robots d'être autonome dans le calcul des politiques décentralisées et dans la réalisation de leurs tâches respectives. La solution attendue doit permettre à chacun d'évoluer en étant affecté au minimum par une perte de communication. Les zones à visiter doivent alors être allouées entre les robots à chaque fois qu'il est nécessaire et que les robots sont en capacité de communiquer. Dans un premier temps, il est proposé une architecture basée sur une représentation topologique sémantique de l'environnement de façon à générer des cartes de faible densité. L'objectif est double : alléger les charges de calcul pour la planification en diminuant les données utiles et garantir que les hypothèses mises en œuvres respectent les capacités structurelles des robots dans un environnement réel. La seconde contribution propose une planification approchée sur plusieurs niveaux de façon à résoudre, en cours de mission, une problématique qui s'apparente à un voyageur de commerce stochastique. La solution consiste à décomposer un processus décisionnel de Markov orienté par plusieurs objectifs de façon à s'affranchir d'une limite sur le nombre d'objectifs considérés. Enfin, distribuer cette solution pour une résolution multi-robots nécessite la mise en place de protocoles permettant d'allouer rapidement l'ensemble de tous les objectifs. Sur la base d'une évaluation individuelle des préférences corrélées sur les objectifs, la solution distribuée proposée converge rapidement sur un consensus à travers une succession de ventes aux enchères simultanées. Les expérimentations réalisées visent à une évaluation statistique de la qualité des solutions produites ainsi que la possibilité de traiter des problématiques de taille réelle, en cours de mission. Elles permettent de valider les approches proposées dans un cadre multi-robots.
Author: Gérard Bourdon
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Languages : fr
Pages : 217
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CE TRAVAIL DE THESE TRAITE DE L'ELABORATION ET DE LA MISE EN PLACE EXPERIMENTALE D'UNE METHODE D'ACCOSTAGE ENTRE ROBOTS MOBILES AUTONOMES EN MILIEU INCONNU ET CONTRAINT. L'OBJECTIF EST DONC DE DEFINIR UNE STRATEGIE REACTIVE PERMETTANT A UN ROBOT SUIVEUR DE S'ASSERVIR SUR UN ROBOT CIBLE QUELQUE SOIT LEUR CONFIGURATION RELATIVE INITIALE. CE TRAVAIL A POUR BUT DE S'INSERER ULTERIEUREMENT DANS UNE TACHE DE COLLABORATION ENTRE BRAS MANIPULATEURS MOBILES. LA CONCEPTION DU ROBOT ROMAIN (ROBOT MOBILE AUTONOME INSTRUMENTE), REALISE AU COURS DE CETTE THESE EST EGALEMENT ABORDEE. CE ROBOT RAPIDE TIRE SON ORIGINALITE DE CONCEPTION DANS SON ARCHITECTURE MATERIELLE DECENTRALISEE, ORGANISEE AUTOUR D'UN BUS LOCAL DE COMMUNICATION. CETTE PLATE-FORME PERFORMANTE ET FLEXIBLE UTILISE COMME SUIVEUR A PERMIS DE VALIDER EXPERIMENTALEMENT LA STRATEGIE DEVELOPPEE. LES APPROCHES PROPOSEES FONT APPEL AUX TECHNIQUES FLOUES DONT LES PROPRIETES DESCRIPTION ET D'APPROXIMATION SONT UTILISEES POUR LA RESOLUTION D'UN PROBLEME ROBOTIQUE COMPLEXE. IL S'AGIT EN EFFET D'APPORTER UNE SOLUTION D'UNE PART, A LA GESTION D'EVENEMENTS ASYNCHRONES, ET D'AUTRE PART, DE DEFINIR UNE METHODE D'ACCOSTAGE, LE TOUT DEVANT MENER A UNE STRATEGIE REACTIVE DE PREPOSITIONNEMENT DE MOBILES EN VUE D'UNE COOPERATION EN MOUVEMENT. UNE METHODE D'EVITEMENT REFLEXE EST DEVELOPPEE, CENTREE SUR LE PRINCIPE D'UNE MODELISATION QUALITATIVE DE LA CONTRAINTE LOCALE ET DE LA MOBILITE DU SYSTEME. DE CETTE MODELISATION EN LIGNE, A PARTIR D'UNE BASE DE CONNAISSANCE, EST DEDUIT LE MOUVEMENT DU SUIVEUR. LA MANOEUVRE D'ACCOSTAGE, ENVISAGEE TOUT D'ABORD SANS CONTRAINTE D'ENVIRONNEMENT, RESULTE DE L'ETABLISSEMENT D'UNE LOI DE GUIDAGE PAR PREDICTION DU POINT DE RENDEZ-VOUS ET DE LA DEFINITION D'UN CHAMP DE FORCES FLOUES PERMETTANT DE RECONSTITUER LA CONFIGURATION SPATIALE DE LA CIBLE. UNE METHODE DE FUSION EST PROPOSEE, PERMETTANT L'ACCOSTAGE D'UNE CIBLE MANOEUVRANTE DANS UN ESPACE CONTRAINT.
Author: Audrey Guillet
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Languages : fr
Pages : 0
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La problématique étudiée dans cette thèse concerne le guidage en formation d'une flotte de robots mobiles en environnement naturel. L'objectif poursuivi par les robots est de suivre une trajectoire connue (totalement ou partiellement) en se coordonnant avec les autres robots pour maintenir une formation décrite comme un ensemble de distances désirées entre les véhicules. Le contexte d'évolution en environnement naturel doit être pris en compte par les effets qu'il induit sur le déplacement des robots. En effet, les conditions d'adhérence sont variables et créent des glissements significatifs des roues sur le sol. Ces glissements n'étant pas directement mesurables, un observateur est mis en place, permettant d'obtenir une estimation de leur valeur. Les glissements sont alors intégrés au modèle d'évolution, décrivant ainsi un modèle cinématique étendu. En s'appuyant sur ce modèle, des lois de commande adaptatives sur l'angle de braquage et la vitesse d'avance d'un robot sont alors conçues indépendamment, asservissant respectivement son écart latéral à la trajectoire et l'interdistance curviligne de ce robot à une cible. Dans un second temps, ces lois de commande sont enrichies par un algorithme prédictif, permettant de prendre en compte le comportement de réponse des actionneurs et ainsi d'éviter les erreurs conséquentes aux retards de la réponse du système aux commandes. À partir de la loi de commande élémentaire en vitesse permettant d'assurer un asservissement précis d'un robot par rapport à une cible, une stratégie de commande globale au niveau de la flotte est établie. Celle-ci décline l'objectif de maintien de la formation en consigne d'asservissement désiré pour chaque robot. La stratégie de commande bidirectionnelle conçue stipule que chaque robot définit deux cibles que sont le robot immédiatement précédent et le robot immédiatement suivant dans la formation. La commande de vitesse de chaque robot de la formation est obtenue par une combinaison linéaire des vitesses calculées par la commande élémentaire par rapport à chacune des cibles. L'utilisation de coefficients de combinaison constants au sein de la flotte permet de prouver la stabilité de la commande en formation, puis la définition de coefficients variables est envisagée pour adapter en temps réel le comportement de la flotte. La formation peut en effet être amenée à évoluer, notamment en fonction des impératifs de sécurisation des véhicules. Pour répondre à ce besoin, chaque robot estime en temps réel une distance d'arrêt minimale en cas d'urgence et des trajectoires d'urgence pour l'évitement du robot précédent. D'après la configuration de la formation et les comportements d'urgence calculés, les distances désirées au sein de la flotte peuvent alors être modifiées en ligne afin de décrire une configuration sûre de la formation.
Author: Cristian Mahulea
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1119486327
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 240
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Book Description
Offers an integrated presentation for path planning and motion control of cooperative mobile robots using discrete-event system principles Generating feasible paths or routes between a given starting position and a goal or target position—while avoiding obstacles—is a common issue for all mobile robots. This book formulates the problem of path planning of cooperative mobile robots by using the paradigm of discrete-event systems. It presents everything readers need to know about discrete event system models—mainly Finite State Automata (FSA) and Petri Nets (PN)—and methods for centralized path planning and control of teams of identical mobile robots. Path Planning of Cooperative Mobile Robots Using Discrete Event Models begins with a brief definition of the Path Planning and Motion Control problems and their state of the art. It then presents different types of discrete models such as FSA and PNs. The RMTool MATLAB toolbox is described thereafter, for readers who will need it to provide numerical experiments in the last section. The book also discusses cell decomposition approaches and shows how the divided environment can be translated into an FSA by assigning to each cell a discrete state, while the adjacent relation together with the robot's dynamics implies the discrete transitions. Highlighting the benefits of Boolean Logic, Linear Temporal Logic, cell decomposition, Finite State Automata modeling, and Petri Nets, this book also: Synthesizes automatic strategies based on Discrete Event Systems (DES) for path planning and motion control and offers software implementations for the involved algorithms Provides a tutorial for motion planning introductory courses or related simulation-based projects using a MATLAB package called RMTool (Robot Motion Toolbox) Includes simulations for problems solved by methodologies presented in the book Path Planning of Cooperative Mobile Robots Using Discrete Event Models is an ideal book for undergraduate and graduate students and college and university professors in the areas of robotics, artificial intelligence, systems modeling, and autonomous control.
Author: Laurent Delahoche
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Languages : fr
Pages : 180
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LES TRAVAUX PRESENTES DANS CE MEMOIRE TRAITE DE LA LOCALISATION D'UN ROBOT MOBILE DANS UN ENVIRONNEMENT INTERIEUR NON BALISE. TROIS TYPES DE CAPTEURS SONT UTILISES POUR DETERMINER LA POSITION DU ROBOT : UN ODOMETRE, UN SYSTEME DE VISION OMNIDIRECTIONNELLE ET UN SYSTEME TELEMETRIQUE ROTATIF. L'OBJECTIF DE CETTE ETUDE EST DE PERMETTRE A UN ROBOT DE SE DEPLACER EN TOUTE SECURITE D'UNE CONFIGURATION INITIALE A UNE CONFIGURATION FINALE DANS UN ENVIRONNEMENT PARTIELLEMENT CONNU. POUR CELA DEUX APPROCHES ONT ETE UTILISEES : LA FUSION DES DONNEES PROPRIOCEPTIVES ET EXTEROCEPTIVES ET LA COOPERATION ENTRE LES CAPTEURS EXTEROCEPTIFS. DANS UN PREMIER TEMPS UNE METHODE DE LOCALISATION BASEE SUR LA FUSION DES DONNEES ODOMETRIQUES ET DES DONNEES TELEMETRIQUES A ETE DEVELOPPEE ET TESTEE. L'ESTIMATION DE LA POSITION ET DE SON INCERTITUDE ASSOCIEE EST OBTENUE PAR FILTRAGE DE KALMAN. LES AMERS UTILISES POUR CETTE APPROCHE SONT LES PAROIS DU MILIEU D'EVOLUTION. DANS UN DEUXIEME TEMPS UNE METHODE DE LOCALISATION UTILISANT LA VISION OMNIDIRECTIONNELLE ET L'ODOMETRIE A ETE ELABOREE. LES ANGLES D'AZIMUT DES DIFFERENTS AMERS VERTICAUX DE L'ENVIRONNEMENT SONT EXTRAITS DU MODELE SENSORIEL POUR CALCULER LA CONFIGURATION DU ROBOT. CONTRAIREMENT A L'APPROCHE ADOPTEE PRECEDEMMENT POUR LA FUSION DES DONNEES, LE FILTRAGE DE KALMAN ETENDU EST DANS CE CAS EMPLOYE, A CAUSE DE LA NON LINEARITE DES EQUATIONS D'OBSERVATION. FINALEMENT, DANS UN TROISIEME TEMPS, UNE STRATEGIE VISANT A FAIRE COOPERER DEUX CAPTEURS EXTEROCEPTIFS, UN TELEMETRE LASER ROTATIF ET LE SYSTEME DE VISION OMNIDIRECTIONNELLE, A ETE MISE EN OEUVRE. CETTE METHODE PERMET D'OBTENIR UNE ESTIMATION ABSOLUE DE LA CONFIGURATION DU ROBOT QUI EST D'UNE PART PRECISE ET D'AUTRE PART ROBUSTE. EN OUTRE, UN ALGORITHME PERMETTANT DE METTRE A JOUR LA CARTE DE L'ENVIRONNEMENT DU ROBOT AU COURS DE SON DEPLACEMENT A ETE ELABOREE ET TESTE. CE MODULE D'INSERTION DE BALISES NATURELLES NON REPERTORIEES, PERMET AINSI AU ROBOT DE SE LOCALISER DANS DES ZONES DE L'ENVIRONNEMENT QUI NE SONT QUE PARTIELLEMENT CONNUES. CE SYSTEME DE LOCALISATION, BASE SUR UNE APPROCHE COOPERATIVE, PERMET A UN ROBOT DE MENER A BIEN DES MISSIONS DANS UN ENVIRONNEMENT INTERIEUR NON BALISE QUI N'EST QUE PARTIELLEMENT CONNU.
Author: Jean-Marc Montanier
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Languages : en
Pages : 0
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Book Description
Cette thèse décrit une partie du travail effectué dans le cadre du projet européen Symbrion 1 . Ce projet vise à la réalisation de tâches complexes nécessitant la coopération de multiples robots dans un cadre de robotique en essaim (au moins 100 robots opérant ensemble). De multiples problèmes sont étudiés par le projet dont : l'auto-assemblage de robots en structures complexes et l'auto-organisation d'un grand nombre de robots afin de réaliser une tâche commune. Le principal sujet porte sur les mécanismes d'auto-adaptation pour la robotique modulaire et en essaim, avec un intérêt pour des capacités de forte coordination et de coopération à l'échelle de l'essaim.Les difficultés rencontrées dans la réalisation de ce projet sont dues à l'utilisation de robots dans des environnements ouverts restant inconnus jusqu'à la phase de déploiement. Puisque les conditions d'opérations ne peuvent être prédites à l'avance, des algorithmes d'apprentissage en ligne doivent être utilisés pour élaborer les comportements utilisés. Lorsqu'un grand nombre de robots sont utilisés, plusieurs considérations doivent être prise en compte : capacité de communication réduite, faible mémoire, faible capacité de calcul. Par conséquent les algorithmes d'apprentissage en ligne doivent être distribués à travers l'essaim.De multiples approches ont déjà été proposées pour faire face aux problèmes posés par l'apprentissage en ligne décentralisé de comportements robotiques, parmi lesquels la robotique probabiliste, l'apprentissage par renforcement, et la robotique évolutionnaire. Cependant, le problème abordé dans le cadre de cette thèse se caractérise par le fait que l'on considère un groupe de robots (en lieu et place d'un seul et unique robot). De plus, dû à la nature ouverte de l'environnement, il n'est pas possible de supposer que l'ingénieur humain ait les connaissances nécessaires pour définir les éléments indispensables aux processus d'apprentissage.Assurer l'intégrité de l'essaim est placé en tant que premier élément d'une feuille de route visant à définir un ensemble d'étapes nécessaires à la réalisation d'une tâche par un groupe de robot dans un environnement ouvert :- Étape 1 : Assurer l'intégrité de l'essaim.- Étape 2 : Maintenir les robots disponibles en tant que service à l'utilisateur.- Étape 3 : Réaliser la tâche définie par l'utilisateur.Dans le cadre de cette thèse nous travaillons à la réalisation de l'étape 1 de cette feuille de route, et assumons l'hypothèse de travail suivante :Hypothèse de travail : Dans un cadre de robotique collective en environnement ouvert, la réalisation d'une tâche définie par l'utilisateur implique tout d'abord un comportement auto-adaptatif.Le sujet de cette thèse est la réalisation de solutions algorithmiques décentralisées pouvant garantir l'in- tégrité d'un essaim de robots en environnement ouvert lorsque un système robotique collectif utilise une communication locale. La principale difficulté à sa résolution est le besoin de prendre en compte l'envi- ronnement. En effet, en fonction de l'environnement courant, les robots peuvent avoir à démontrer une grande variété de comportements à l'échelle globale comme la coopération, la spécialisation, l'altruisme, ou la division du travail.Dans cette thèse nous introduisons et définissons le problème de l'Adaptation Evolutionnaire Distribuée Guidée par l'Environnement. Nous proposons un algorithme pour résoudre ce problem. Cet algorithme a été validé aussi bien en simulation que sur des robots réels. Il a été utilisé pour étudier le problème de l'auto-adaptation dans les environnements suivants :- Environnement où l'émergence de consensus comportementaux est nécessaire.- Environnements où la robustesse face à des changements environnementaux est nécessaires.- Environnements où des comportements altruistes sont nécessaires.
Author: LUIS EDUARDO.. AGUILAR MELO
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Languages : fr
Pages : 137
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Book Description
LE TRAVAIL PRESENTE DANS CETTE THESE S'INSCRIT DANS LE CONTEXTE DE LA COMMANDE ET LA COORDINATION DE ROBOTS MOBILES DANS DES SITES INDUSTRIELS. AFIN D'ORGANISER LA NAVIGATION DE PLUSIEURS VEHICULES DE MANIERE SURE ET EFFICACE, NOUS AVONS ORGANISE NOTRE TRAVAIL AUTOUR DE DEUX SOUS-PROBLEMES. D'UNE PART NOUS AVONS CONTRIBUE A LA REALISATION D'UN SYSTEME DE NAVIGATION PERMETTANT DE COORDONNER LES MOUVEMENTS D'UNE FLOTTE DE ROBOTS MOBILES, ET D'AUTRE PART NOUS AVONS CONCU UNE STRATEGIE DE COMMANDE ROBUSTE POUR ASSURER LE SUIVI DE CHEMIN DE CHAQUE ROBOT. LA PREMIERE PARTIE PRESENTE UN SCHEMA DE COORDINATION MULTI-ROBOTS DANS UN ENVIRONNEMENT POUVANT ETRE STRUCTURE DE MANIERE SIMILAIRE A UN RESEAU ROUTIER. NOUS AVONS MIS EN UVRE UN PLANIFICATEUR DE MOUVEMENTS REPOSANT SUR UN PARADIGME GENERIQUE D'INSERTION DE PLANS. GRACE A L'UTILISATION DE CE PARADIGME, LA PLANIFICATION DE MOUVEMENTS PERMET A UN GRAND NOMBRE DE ROBOTS DE PARTAGER LE MEME ENVIRONNEMENT, EN AFFINANT LEURS INTERACTIONS, AU FUR ET A MESURE QUE LES TACHES SE REALISENT. L'AVANTAGE PRINCIPAL DE NOTRE APPROCHE EST QU'ELLE PERMET UNE COORDINATION PAR ADAPTATION INCREMENTALE, DE SORTE QUE CHAQUE ROBOT PLANIFIE ET EXECUTE SES MOUVEMENTS EN PARALLELE. LA SECONDE PARTIE DE LA THESE EST CONSACREE A L'ELABORATION DE LOIS DE COMMANDE ROBUSTES PAR RAPPORT AUX ERREURS DE LOCALISATION POUR LE SUIVI DE CHEMIN. NOUS PROPOSONS PLUSIEURS STRATEGIES DE COMMANDE BASEES SUR DEUX METHODES DIFFERENTES. DANS LA PREMIERE, NOUS DEFINISSONS UN CHANGEMENT DE COORDONNEES NON-LINEAIRE, DE SORTE QUE LA VARIABLE DE COMMANDE IMPOSEE STABILISE LES NOUVELLES VARIABLES AINSI QUE LE SYSTEME ORIGINEL. DANS LA DEUXIEME, NOUS UTILISONS LA METHODE DIRECTE DE LYAPUNOV ET LA COMMANDE A STRUCTURE VARIABLE PAR REGIME GLISSANT. LA PROPRIETE DE ROBUSTESSE EST EXPRIMEE PAR LA DETERMINATION D'UN DOMAINE ATTRACTIF BORNE AUTOUR DU POINT D'EQUILIBRE, PERMETTANT LE CALCUL D'UNE MARGE DE SECURITE POUR ASSURER QUE LE ROBOT N'ENTRE PAS EN COLLISION AVEC LES OBSTACLES DURANT LA PHASE DE SUIVI DE CHEMIN. NOS RESULTATS THEORIQUES ONT PU ETRE CORROBORES PAR DES REALISATIONS EXPERIMENTALES AINSI QUE DES SIMULATIONS.
Author: Cyrille Pierre
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Il existe de plus en plus d'applications en robotique mobile faisant intervenir plusieurs robots capables de communiquer entre eux et naviguer en coopération. L'objectif de ces travaux est d'exploiter la communication et la détection des robots avoisinants afin de réaliser de la localisation coopérative. Le moyen de détection des robots utilisé ici se base sur la technologie ultra-wideband,permettant d'effectuer des mesures précises de distance entre deux capteurs. L'approche que nous avons développée privilégie la robustesse et l'intégrité des estimations. Elle permet de prendre en compte des scénarios dans lesquels le peu d'information disponible rend la tâche de localisation difficile à gérer pour les robots. Ainsi, notre solution gère deux problématiques importantes de la localisation coopérative par mesure de distance : la corrélation des données échangées entre les robots et la non-linéarité du modèle d'observation des mesures. Pour résoudre ces problématiques, nous avons fait le choix de développer une approche décentralisée dans laquelle l'aspect coopératif est pris en compte par une modélisation particulière des observations de robots. Une observation correspond ici à une mesure de distance avec une balise (représentant un robot ou un objet statique) dont la position est représentée par une distribution normale. Après plusieurs observations successives d'une même balise, la corrélation devient forte entre l'état du robot et la position de la balise observée. Notre approche s'appuie alors sur la méthode de fusion d'un filtre à intersection de covariance partitionné afin d'éviter les problèmes de sur-convergence dus à la corrélation. De plus, les estimations des états des robots sont modélisées par des mixtures de gaussiennes permettant ainsi de représenter au mieux les formes réelles des distributions obtenues après la fusion d'une mesure de distance. Notre algorithme de localisation coopérative a également la particularité de faire évoluer le nombre de particules des mixtures de gaussiennes afin de se ramener à une modélisation équivalente à un filtre gaussien lorsque les conditions le permettent. Le fonctionnement de notre approche de localisation coopérative est présenté grâce à l'étude de quelques situations basiques mettant en évidences différentes caractéristiques de l'algorithme. Le manuscrit se termine par la présentation de trois scénarios de localisation coopérative faisant intervenir plusieurs robots et objets statiques. Les deux premiers exploitent un simulateur réaliste capable de simuler la physique des robots. Le troisième est une expérimentation réelle utilisant une plateforme urbaine dont dispose le laboratoire. L'objectif de ces expérimentations est de montrer que notre approche reste intègre dans les situations les plus difficiles.
Author: Johan Girault
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 134
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Book Description
Author: Enrique Gonzalez
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 157
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Book Description
CETTE THESE PRESENTE UNE METHODOLOGIE DE PLANIFICATION DE TRAJECTOIRES POUR ROBOTS MOBILES EVOLUANT DANS UN ENVIRONNEMENT INCONNU. LA METHODE, DITE STRATEGIE DE ZONES COMPLEMENTAIRES (SZC), REALISE LA CONSTRUCTION EN LIGNE D'UN MODELE TOPOLOGIQUE DE L'ENVIRONNEMENT. CE MODELE, REPRESENTANT LA CONNEXITE DES ZONES ELEMENTAIRES, EST UTILISE POUR RESOUDRE LES TROIS PROBLEMES DE PLANIFICATION DE TRAJECTOIRES : LE REMPLISSAGE TOTAL D'UNE SURFACE, L'ACQUISITION DE TERRAIN ET LA PLANIFICATION DE CHEMIN. L'ESPACE EST MODELISE PAR UN QUADRILLAGE. LES CELLULES LIBRES SONT BALAYEES PAR LA SZC. LA SZC REALISE UN DECOUPAGE RECURSIF DE L'ESPACE 2D EN ZONES ELEMENTAIRES CONNEXES. CELLES CI SONT DETECTEES ET DELIMITEES PAR DES EXPLORATIONS ULTRASONORES EFFECTUEES LORS DU PARCOURS DU CONTOUR DES ZONES CONNUES. POUR ASSURER LA COUVERTURE TOTALE DE LA SURFACE, LES EXPLORATIONS QUI PERMETTENT DE DETECTER DE NOUVELLES ZONES SONT REALISEES A PARTIR DE LA TOTALITE DE LA FRONTIERE DE LA SUPERFICIE CONNUE. DANS UNE DEUXIEME ETAPE, LES CELLULES PARTIELLEMENT OCCUPEES SOT BALAYEES PAR UNE STRATEGIE DE CONTOURNEMENT FIN DE TYPE PREDICTIF. LA STABILITE ET LA CAPACITE DE BALAYAGE TOTAL DES ALGORITHMES ONT ETE DEMONTREES. LA ROBUSTESSE EST AMELIOREE PAR L'INTRODUCTION DE MECANISMES REACTIFS DE VALIDATION DE LA COHERENCE. LA METHODE PROPOSEE A ETE VALIDEE EN SIMULATION ET AVEC UN ROBOT MOBILE DE FAIBLE COUT. CE TRAVAIL CONTRIBUE A OUVRIR LA VOIE AU DEVELOPPEMENT DE ROBOTS MOBILES PLUS AUTONOMES ET CAPABLES DE RENDRE DES SERVICES DANS DES ACTIVITES QUOTIDIENNES.
