Tude Sur La Mod Lisation Math Matique Informatis E De La Commande D Un Robot Afin D Am Liorer Sa Pr Cision D Op Ration

Étude sur la modélisation mathématique informatisée de la commande d'un robot afin d'améliorer sa précision d'opération

Etude de faisabilité d'une commande de type non-linéaire pour un robot manipulateur

La demande industrielle de robots plus légers, plus souples et économiquement compétitifs induit la recherche de solutions offrant des performances intéressantes tout en restant financièrement abordables pour les applications industrielles. Les travaux présentés dans cette thèse contribuent à cette approche et à leur application sur un robot 6R. Trois problèmes essentiels ont été traités dans ce travail: 1) la modélisation géométrique et dynamique du robot étudié, ce qui a permis la simulation dynamique du robot et de sa commande; 2) l'étude de la faisabilité d'un type d'asservissement de position par plus ou moins a seuil variable, utilisant de la logique pure supportée par un matériel performant (EPLD). Contrairement aux asservissements classiques qui utilisent des composants analogiques, les moteurs à courant continue du robot ainsi commandés par des impulsions logiques. De cette manière, nous nous affranchissons des convertisseurs numérique/analogique et analogique/numérique, ce qui permet une attaque directe au niveau actionneur; 3) l'évaluation des performances du robot (statiques et dynamiques), et l'identification des principaux paramètres du robot afin de permettre la validation de son modèle et la caractérisation du régulateur proposé

Learning Models to Control Redundancy in Robotics

La robotique de service est un domaine émergent où il est nécessaire de commander des robots en interaction forte avec leur environnement. Ce travail présente une méthode adaptative de commande combinant de l'apprentissage de modèles physiques et de la commande dans l'espace opérationnel de robots redondants. L'apprentissage des modèles cinématiques est obtenu soit par dérivation de modèles géométriques appris, soit par apprentissage direct. Ces modèles cinématiques, également appelés matrices Jacobiennes, peuvent être utilisés dans le calcul de pseudo-inverse ou de projecteurs pour la commande du robot. Cette combinaison de méthodes permet d'obtenir un contrôleur qui s'adapte à la géométrie du robot commandé. D'une façon similaire, il est également possible d'apprendre un modèle dynamique inverse du robot de manière à commander le robot en couple plutôt qu'en vitesse. Cela a pour avantage de pouvoir s'adapter aux modifications dynamiques qui s'appliquent sur le robot comme par exemple l'application d'une force extérieure ou l'ajout d'un poids. Les expériences menées dans le cadre de cette thèse montrent comment réaliser plusieurs tâches hiérarchiques ou comment s'adapter à des perturbations avec des modèles appris. Des application sur un robots réel ont également été menées afin de rendre compte de la plausibilité de l'approche proposée.