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| Author | : Paulin Buaka Muanke |
| Publisher | : National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada |
| Total Pages | : 286 |
| Release | : 2001 |
| Genre | : |
| ISBN | : 9780612676978 |
| Author | : ABDELLAH.. BOUANANI |
| Publisher | : |
| Total Pages | : 183 |
| Release | : 1991 |
| Genre | : |
| ISBN | : |
LE TRAVAIL QUE NOUS PRESENTONS APPORTE UNE CONTRIBUTION NOUVELLE DANS LE DOMAINE DES ROBOTS MARCHEURS. OUTRE LA BIBLIOGRAPHIE EXHAUSTIVE, REALISEE CONCERNANT CE TYPE DE ROBOTS ET EN PARTICULIER LES BIPEDES, NOUS AVONS REALISE LES MODELISATIONS GEOMETRIQUES, CINEMATIQUE ET DYNAMIQUE D'UN ROBOT MARCHEUR BIPEDE A 5 CORPS DANS L'ESPACE QUI CONSTITUE UNE NOUVELLE ETAPE DANS LA COMPREHENSION DE LA MARCHE. LA MODELISATION DYNAMIQUE DE CE BIPEDE, S'APPUIE SUR LE FORMALISME DE NEWTON-EULER DANS LEQUEL, GRACE A UN PROCEDE MATHEMATIQUE, EST REALISE L'ELIMINATION DES EFFORTS INTERIEURS. POUR DECRIRE LA CHAINE CINEMATIQUE DU BIPEDE, ON UTILISE LES COORDONNEES CARTESIENNES INERTIELLES DU CENTRE DE MASSE, LES ANGLES D'EULER INERTIELS DE CHAQUE SOLIDE ET LES EQUATIONS DE LIAISONS ENTRE LES SOLIDES. ON DISTINGUE PARMI CES LIAISONS CELLES QUI SONT HOLONOMES ET CELLES QUI SONT NON HOLONOMES. NOUS AVONS DEVELOPPE DEUX LOGICIELS DE CALCUL SYMBOLIQUE, L'UN PERMETTANT L'OBTENTION AUTOMATIQUE DES EQUATIONS DE LIAISONS HOLONOMES POUR UNE CHAINE CINEMATIQUE ARTICULEE GENERALE ET EN PARTICULIER POUR LE BIPEDE, ET L'AUTRE PERMETTANT LE CALCUL AUTOMATIQUE D'UNE PARTIE DES EQUATIONS DYNAMIQUES. ENFIN, AUX MODELISATIONS GEOMETRIQUES ET CINEMATIQUES OBTENUES, EST ACCOMPAGNEE UNE SELECTION DE TRAJECTOIRES PLAUSIBLES DU BIPEDE SELON UN CRITERE DIT DANS LA LITTERATURE CRITERE DU ZMP, ET UNE ANIMATION DE CERTAINS MOUVEMENTS DE LA MARCHE
| Author | : Christine Chevallereau |
| Publisher | : John Wiley & Sons |
| Total Pages | : 249 |
| Release | : 2013-03-01 |
| Genre | : Technology & Engineering |
| ISBN | : 1118622979 |
This book presents various techniques to carry out the gait modeling, the gait patterns synthesis, and the control of biped robots. Some general information on the human walking, a presentation of the current experimental biped robots, and the application of walking bipeds are given. The modeling is based on the decomposition on a walking step into different sub-phases depending on the way each foot stands into contact on the ground. The robot design is dealt with according to the mass repartition and the choice of the actuators. Different ways to generate walking patterns are considered, such as passive walking and gait synthesis performed using optimization technique. Control based on the robot modeling, neural network methods, or intuitive approaches are presented. The unilaterality of contact is dealt with using on-line adaptation of the desired motion.
| Author | : Mathieu Hobon |
| Publisher | : |
| Total Pages | : 0 |
| Release | : 2012 |
| Genre | : |
| ISBN | : |
La conception des robots humanoïdes est un défi depuis plusieurs années. Les articulations de l'être humain de par leur complexité cinématique créent des mouvements difficilement reproductibles par un mécanisme. Le genou humain permet des mouvements composés de roulement et de glissement. La conception de nouvelles articulations bio-inspirées est un enjeu pour recréer avec un robot une marche anthropomorphe. Une analyse de la cinématique des genoux a été effectuée et nous proposons une solution mécanique pour reproduire cette cinématique de genoux. L'idée est de recréer un genou avec un contact roulant entre le fémur et le tibia. Les modèles géométriques, cinématiques et dynamiques et un modèle d'impact sont développés pour un robot bipède muni de ce genou à contacts roulants. L'allure de marche est étudiée sous forme d'un problème d'optimisation paramétrique sous contraintes. Les trajectoires de marche sont approximées par des fonctions mathématiques pour deux allures de marche : une allure de simple support avec impacts et une allure de double support suivi d'un simple support puis d'un impact. Des critères énergétiques permettent de comparer le robot muni du mécanisme de genoux roulants à un robot muni de genoux à liaison rotoïde. Les résultats des optimisations montrent que le genou roulant apporte une diminution du critère sthénique. L'optimisation énergétique montre que les couples articulaires sont plus faibles sur les hanches ce qui engendre une diminution de la masse des actionneurs du robot. Enfin, un gain d'énergie est possible en associant des systèmes à ressorts en parallèle sur les articulations du robot.
| Author | : BENOIT.. PERRIN |
| Publisher | : |
| Total Pages | : 230 |
| Release | : 1999 |
| Genre | : |
| ISBN | : |
LE SUJET TRAITE ICI CONCERNE LA MODELISATION, LA DEFINITION DU MOUVEMENT ET LA COMMANDE D'UN ROBOT MARCHEUR QUADRUPEDE POUR UNE ALLURE DYNAMIQUEMENT STABLE. DEUX MODELES ISSUS DE L'ETUDE DE L'ANATOMIE DES CHEVAUX SONT DEFINIS, AVEC DES PIEDS ET UNE ENCOLURE. L'UN A DES CHEVILLES MOTORISEES, L'AUTRE NON. L'UTILISATION D'UNE ALLURE SPECIFIQUE, L'ALLURE DE LA COURBETTE MARCHEE, PERMET UNE ETUDE EN DEUX DIMENSIONS ET UNE REDUCTION DE LA COMPLEXITE DES MODELES. POUR LA SIMULATION DE CES ROBOTS, LE CALCUL DES MODELES DYNAMIQUES DIRECTS EST NECESSAIRE. TROIS METHODES ITERATIVES UTILISANT LE CALCUL SYMBOLIQUE ET ISSUES DES METHODES DE WALKER ET ORIN ET DE FEATHERSTONE SONT PRESENTEES ET COMPAREES SELON LEURS PERFORMANCES CALCULATOIRES. ON DEFINIT AUSSI UN MODELE IMPULSIONNEL D'IMPACT PLASTIQUE TENANT COMPTE DES CONTRAINTES LIEES AU CONTACT AVEC LE SOL. UN PREMIER TYPE DE TRAJECTOIRE DE REFERENCE EST PROPOSEE. ELLE EST DEFINIE PAR UNE SUCCESSION DE PHASES BALISTIQUES, EN SIMPLE ET DOUBLE SUPPORT, ET DE PHASES DE TRANSITION INSTANTANEES ACCEPTANT DES COUPLES ET DES FORCES IMPULSIONNELS. ON RECHERCHE ALORS LES CONFIGURATIONS DU ROBOT ENGENDRANT UN COUT ENERGETIQUE MINIMAL. AFIN DE SUIVRE LES TRAJECTOIRES DE REFERENCE, ON ECRIT UNE COMMANDE DYNAMIQUE TENANT COMPTE DES CONTRAINTES DE CONTACT ET PRESERVANT L'EQUILIBRE DU ROBOT. CES ASPECTS SONT PRIMORDIAUX CAR, S'ILS NE SONT PAS RESPECTES, UN COMPORTEMENT IMPREVU (GLISSEMENT, DECOLLEMENT,) PEUT ENTRAINER LA CHUTE DU ROBOT. LES TRANSITIONS IMPULSIONNELLES PRECEDENTES SONT ALORS TRANSFORMEES PAR CETTE COMMANDE EN DES TRANSITIONS AVEC DES COUPLES FINIS. LES TRAJECTOIRES RESULTANTES SONT TESTEES EN BOUCLE FERMEE AVEC ET SANS ERREURS INITIALES, MONTRANT LES PERFORMANCES DE LA COMMANDE. ENFIN, DES TRAJECTOIRES DEFINIES PAR DES FONCTIONS POLYNOMIALES SONT UTILISEES POUR LE ROBOT SANS CHEVILLE MOTORISEE. CELLES-CI ONT PERMIS DE DIMENSIONNER UN PROTOTYPE DE ROBOT MARCHEUR.
| Author | : David St-Onge |
| Publisher | : |
| Total Pages | : 114 |
| Release | : 2011 |
| Genre | : |
| ISBN | : |
Les Tryphons, tout comme leurs prédécesseurs du projet [ VOILES
| Author | : MIREILLE.. CONSCIENCE |
| Publisher | : |
| Total Pages | : 183 |
| Release | : 1999 |
| Genre | : |
| ISBN | : |
CETTE THESE TRAITE DE LA REALISATION D'UN BRAS DE ROBOT ORIGINAL A 7 DEGRES DE LIBERTE ENTIEREMENT ACTIONNE PAR DES MUSCLES ARTIFICIELS PNEUMATIQUES DE MCKIBBEN. LE BRAS ROBOT ANTHROPOMORPHE A ETE REALISE A PARTIR D'UNE ANALYSE PHYSIOLOGIQUE DES ARTICULATIONS DU BRAS HUMAIN. SON MODELE SE LIMITE A UNE CHAINE DE 7 DEGRES DE LIBERTE BASEE SUR UNE ANALYSE GLOBALE DES MOUVEMENTS DE L'ENSEMBLE EPAULE-COUDE-POIGNET. L'ORIGINALITE DE NOTRE TRAVAIL CONSISTE DANS LA NECESSITE D'ADAPTER LES ACTIONNEURS A DEUX MUSCLES ANTAGONISTES A UNE SRTUCTURE DE BRAS DE ROBOT. CONTRAIREMENT AUX MOTEURS A COURANT CONTINU ACTIONNANT HABITUELLEMENT LES ARTICULATIONS DES ROBOTS, LES MUSCLES ARTIFICIELS IMPLIQUENT UNE COMMANDE A ENTRAINEMENT DIRECTE DES ARTICULATIONS ET DES DEBATTEMENTS ARTICULAIRES LIMITES. CES LIMITATIONS ARTICULAIRES SONT PARTICULIEREMENT SEVERES AU POIGNET. PAR CONSEQUENT, ET D'UNE FACON PROCHE, LA STRUCTURE REDONDANTE A 7 DEGRES DE LIBERTE EST UTILISEE POUR DEPASSER LES LIMITATIONS IMPOSEES PAR LE CHOIX DES ACTIONNEURS. UN EFFORT PARTICULIER A ETE FAIT POUR TROUVER LA MEILLEUR TECHNIQUE DE RESOLUTION DE LA REDONDANCE ET DEPASSER LES LIMITES ARTICULAIRES SEVERES DU POIGNET. LA REDONDANCE DU BRAS PEUT ETRE PHYSIQUEMENT INTERPRETEE PAR UN MOUVEMENT PROPRE QUI EST UN MOUVEMENT CONTINU DES ARTICULATIONS QUI LAISSE L'EFFECTEUR DU ROBOT DANS LA MEME POSITION ET ORIENTATION. CE MOUVEMENT DEFINIT LA SPECIFICITE DU BRAS ANTHROPOMORPHE A 7 DEGRES DE LIBERTE PAR RAPPORT AUX ROBOTS INDUSTRIELS NON REDONDANTS A 6 DEGRES DE LIBERTE. LA COMMANDE DU ROBOT EST BASEE SUR UNE APPROCHE DE LA RESOLUTION DE LA REDONDANCE A TRAVERS L'AUGMENTATION DU MODELE CINEMATIQUE DIRECTE PAR UN ENSEMBLE DE FONCTIONS CINEMATIQUES DEFINIES PAR EXEMPLE PAR L'ANGLE DE POSTURE OU LE CONTROLE DES LIMITES ARTICULAIRES.
| Author | : Hayssam Serhan |
| Publisher | : |
| Total Pages | : 272 |
| Release | : 2009 |
| Genre | : |
| ISBN | : |
L'approche originale proposée dans cette thèse consiste à modifier en ligne les paramètres de chaque PID par un algorithme d'apprentissage dans le but de reproduire des allures de marche aussi fluides et toniques que ce que l'on peut observer chez l'homme. La démarche s'appuie sur les techniques neuronales et les techniques de modélisation dynamique de l'être humain. Les données expérimentales sont issues des travaux menés par le LISV dans le cadre de ses activités sur le handicap avec le service de rééducation fonctionnelle de l'hôpital Raymond-Poincaré de Garches. Dans une première étape un modèle non linéaire de muscle basé sur un réseau de neurones a été identifié et utilisé comme un modèle de référence pour effectuer l'apprentissage en ligne d'un autre réseau de neurones qui modifie aussi en ligne les paramètres des PID afin que le système physique [Moteur+Contrôleur PID] se comporte comme le modèle de muscle. En vue d'une validation, une simulation dynamique du robot ROBIAN du LISV a, dans un premier temps, été développée sous OPENHRP. Dans un second temps, une approche originale de la marche dynamique en 3D à été implémentée dans ce simulateur. Finalement le modèle physique de muscle déjà développé est incorporé dans l'algorithme de génération de la marche de ROBIAN. L'ensemble est simulé sous OPENHRP. Les résultats montrent que l'apprentissage en ligne des gains des PID du genou à partir du modèle neuronal de muscle permet d'améliorer la fluidité de la marche, la robustesse face aux perurbations (poussées latérale et frontale) et aux transitions marche-stop-marche. Une compararaison avec la marche humaine est menée ainsi qu'une évaluation de la compatibilité énergétique avec les moteurs de ROBIAN.
| Author | : LOTFI.. BEJI |
| Publisher | : |
| Total Pages | : 102 |
| Release | : 1997 |
| Genre | : |
| ISBN | : |
CONTRAIREMENT AUX ROBOTS MANIPULATEURS PARALLELES A SIX DEGRES DE LIBERTE (DDL) PRESENTES DANS LA LITTERATURE QUI COMPORTENT 6 BRAS, L'ETUDE DEVELOPPEE PORTE SUR UNE STRUCTURE PARALLELE A 6-DDL ET UNIQUEMENT 3 BRAS. CETTE THESE SE COMPOSE EN TROIS PARTIES. UNE PREMIERE PARTIE EST CONSACREE A LA MODELISATION DU ROBOT. LES PARTICULARITES DES MODELES GEOMETRIQUES ET CINEMATIQUES COMPAREES A CEUX D'UNE ARCHITECTURE PARALLELE CLASSIQUE A 6-DDL AVEC 6 BRAS SONT PRESENTEES. ON MONTRE QUE LES PROBLEMES INVERSES ONT UNE SOLUTION ANALYTIQUE EXACTE. CEPENDANT, UNE PROCEDURE NUMERIQUE EFFICACE, EST PROPOSEE POUR RESOUDRE LES PROBLEMES DIRECTS. L'ETUDE CINEMATIQUE EST COMPLETEE PAR LA DETERMINATION DE L'ESPACE ATTEIGNABLE PAR L'ORGANE TERMINAL DU ROBOT DANS LAQUELLE LES CONTRAINTES GEOMETRIQUES INTERNES SONT PRISES EN COMPTE. ENFIN, L'APPROCHE LAGRANGIENNE EST UTILISEE POUR ETABLIR LE MODELE DYNAMIQUE DU ROBOT. UN NOMBRE REDUIT DE RELATIONS DE CONTRAINTES GEOMETRIQUES INDEPENDANTES EST OBTENU AFIN DE REDUIRE LE NOMBRE D'OPERATIONS LORS DE L'ELIMINATION DES MULTIPLICATEURS DE LAGRANGE DES EQUATIONS DU MOUVEMENT. LA SECONDE PARTIE TRAITE LE PROBLEME DE L'IDENTIFICATION DES PARAMETRES DYNAMIQUES STANDARDS ET MINIMAUX DU ROBOT. EN SE BASANT SUR CE RESULTAT, UN MODELE DYNAMIQUE MINIMAL ET OPTIMISE EST OBTENU. LA TROISIEME PARTIE EST CONSACREE A L'ETUDE DE LA COMMANDE DU ROBOT SPACE. POUR UN MODELE GLOBAL DU ROBOT QUI INCORPORE LA DYNAMIQUE DE LA PARTIE MECANIQUE ET CELLE GENERALEMENT NEGLIGEE DES ACTIONNEURS ELECTRIQUES, NOUS AVONS DEVELOPPE UNE LOI STABILISANTE EN TENSION. LA LOI DE COMMANDE EST TRAITEE EN CONSIDERANT UN ETAT PARTIELLEMENT (VITESSES) ET TOTALEMENT (VITESSES ET COUPLES) OBSERVES, MAIS SOUS L'HYPOTHESE D'UNE CONNAISSANCE PARFAITE DU MODELE. CE DERNIER EST SOUS FORME STANDARD PERMETTANT D'APPLIQUER LES TECHNIQUES DE PERTURBATIONS SINGULIERES. LA VALIDITE DE LA COMMANDE PROPOSEE EST OBTENUE EN UTILISANT L'APPROCHE PASSIVE. LES RESULTATS DE SIMULATION MONTRENT L'EFFICACITE DE LA DECOMPOSITION A DEUX ECHELLES DU TEMPS ET LA PERFORMANCE DU CONTROLEUR-OBSERVATEUR DESIGNE, AVEC UN BON SUIVI DE TRAJECTOIRE
| Author | : JACQUES.. GANGLOFF |
| Publisher | : |
| Total Pages | : 157 |
| Release | : 1999 |
| Genre | : |
| ISBN | : |
LES SYSTEMES D'ACQUISITION ET DE TRAITEMENT D'IMAGE MODERNES PERMETTENT DE CONTROLER UN ROBOT MANIPULATEUR A 6 DEGRES DE LIBERTE A UNE CADENCE D'ECHANTILLONNAGE ELEVEE. POUR DES CADENCES SUPERIEURES A 50 HZ, UNE STRATEGIE DE CONTROLE OPTIMAL DE LA BOUCLE VISUELLE DOIT TENIR COMPTE DES DYNAMIQUES DU MANIPULATEUR. DANS CE TRAVAIL, NOUS PROPOSONS UNE NOUVELLE APPROCHE POUR MODELISER LES DYNAMIQUES D'UN ROBOT A 6 DEGRES DE LIBERTE IMPLIQUE DANS UNE BOUCLE DE VISION RAPIDE. GRACE A LA PROJECTION DES DYNAMIQUES ARTICULAIRES DANS L'ESPACE OPERATIONNEL, NOUS OBTENONS LE MODELE DYNAMIQUE DE CE QUE NOUS NOMMONS LE DISPOSITIF DE DEPLACEMENT OPERATIONNEL VIRTUEL. NOUS UTILISONS CE MODELE POUR REALISER UNE COMMANDE PREDICTIVE GENERALISEE DE LA BOUCLE DE VISION. DEUX APPLICATIONS ONT ETE DEVELOPPEES POUR VALIDER CE MODELE : UNE EXPERIENCE DE POURSUITE DE CIBLE ET UNE EXPERIENCE DE SUIVI DE PROFILE. DANS LES 2 CAS, LA CONFIGURATION DE LA CAMERA EST EYE IN HAND ET LA BOUCLE DE VISION COMMANDE DIRECTEMENT LES REFERENCES DE VITESSE ARTICULAIRE. L'OBJECTIF DE L'APPLICATION DE POURSUITE DE CIBLE EST DE MAINTENIR CONSTANTE L'ATTITUDE DE LA CIBLE PAR RAPPORT A LA CAMERA SUIVANT 6 DEGRES DE LIBERTE. NOUS UTILISONS UNE CAMERA RAPIDE QUI PERMET DE CADENCER LA BOUCLE DE VISION A 120 HZ. NOUS COMPARONS 2 STRATEGIES CLASSIQUES DE COMMANDE : 2D ET 3D. LES SIMULATIONS ET LES EXPERIENCES MONTRENT UNE MEILLEURE STABILITE POUR LA STRATEGIE 2D. POUR LA TACHE DE SUIVI DE PROFILE, LA CAMERA SE DEPLACE LE LONG D'UN PROFILE 3D DONT L'ATTITUDE PAR RAPPORT A LA CAMERA EST MAINTENUE CONSTANTE PAR LA BOUCLE DE VISION SUIVANT 6 DEGRES DE LIBERTE. NOUS AVONS COMPARE LES PERFORMANCES DE LA BOUCLE COMMANDEE PAR UN SIMPLE PI A CELLES OBTENUES GRACE A UN CORRECTEUR GPC (GENERALIZED PREDICTIVE CONTROLLER) QUI TIENT COMPTE DU MODELE DYNAMIQUE QUE NOUS PROPOSONS. LES SIMULATIONS ET LES EXPERIENCES MONTRENT UNE AMELIORATION SPECTACULAIRE DES PERFORMANCES AVEC LE GPC, VALIDANT AINSI NOTRE MODELE.
