Download or read book MODELISATION ET SIMULATION D UN ROBOT ANTHROPOMORPHE A 7 DEGRES DE LIBERTE ACTIONNE PAR DES MUSCLES ARTIFICIELS DE MC KIBBEN written by MIREILLE.. CONSCIENCE and published by . This book was released on 1999 with total page 183 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: 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.

Download or read book Mod lisation et programmation d un robot anthropomorphe 7 degr s de libert actionn par muscles artificiels pneumatiques written by and published by . This book was released on 2008 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Un robot de service est un système robotique complexe qui accomplit des tâches de service, interagit avec son environnement et garantit une interaction sûre et fiable avec les êtres humains. Dans ce contexte, les travaux de cette thèse portent sur un bras de robot qui conserve des propriétés inhérentes au bras humain comme sa légèreté, sa flexibilité, sa souplesse articulaire, mais surtout sa capacité naturelle de contact. D'un point de vue général, l'objectif de cette thèse est la mise en service d'un bras de robot anthropomorphe à 7 degrés de liberté, actionné par des muscles artificiels pneumatiques. Plus précisément, nous examinons les modèles géométriques direct et inverse du bras de robot. L'établissement de ces modèles est précédé par le développement d'un outil graphique de simulation. La validation des modèles géométriques du robot est accomplie par l'exécution de tâches courantes, en mode de téléopération, comme par exemple, le suivi d'une trajectoire en maintenant un contact souple ou bien la manipulation d'objets fragiles. En résumé, les principales contributions de cette thèse portent sur la commande de l'actionneur à une paire de muscles artificiels pneumatiques. Le correcteur PID, PID avec un terme d'anticipation et la commande à structure variable sont étudiés sur deux des articulations du bras de robot. Les résultats expérimentaux obtenus permettent d'analyser les effets de la gravité et l'influence du couplage entre les articulations. Finalement, ce travail de thèse conclut par une discussion sur les aspects informatiques de la plateforme robotique ainsi qu'une réflexion sur les perspectives d'évolution du contrôleur de robot.

Download or read book Design and analysis of a novel kinematically redundant parallel robot with all actuators located at the base written by Zhou Zhou (Auteur de Design and analysis of a novel kinematically redundant parallel robot with all actuators located at the base) and published by . This book was released on 2024 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse propose et analyse un nouveau robot parallèle cinématiquement redondant (KRP) avec tous les actionneurs situés à la base. La structure de base du robot provient de travaux antérieurs, c'est-à-dire que trois jambes avec 3 degrés de liberté (ddls) chacune sont attachées à la plate-forme mobile par trois liaisons redondantes, ce qui donne un robot KRP avec (6+3) degrés de liberté. Cette thèse se concentre sur quatre thèmes. Tout d'abord, un nouveau robot parallèle à 3 ddls utilisé comme jambe du robot KRP est proposé, et tous les actionneurs sont situés à la base afin de réduire l'inertie des parties mobiles. De plus, les actionneurs sont placés près les uns des autres pour minimiser l'encombrement et produire un espace de travail relativement grand. Les problèmes cinématiques tels que la modélisation cinématique, le problème inverse/direct, l'analyse des singularités et l'espace de travail sont analysés en détail. En outre, pour simplifier l'analyse de l'espace de travail et agrandir l'espace de travail, une conception améliorée du robot à 3 ddls est proposée. L'établissement de modèles dynamiques pour les robots parallèles est un défi en raison des relations complexes entre les vitesses et les forces induites par leur structure en boucle fermée. Cette thèse propose plusieurs méthodes de modélisation simplifiées pour les robots parallèles. Le premier type est dérivé de l'approche lagrangienne et l'idée centrale est de réduire la complexité des expressions représentant l'énergie pour le robot. Par conséquent, ces méthodes ont une bonne généralité et sont disponibles pour divers robots parallèles. Cependant, pour certains robots parallèles (par exemple, le robot à 3 ddls proposé), même en utilisant la méthode simplifiée, les calculs d'énergie sont légèrement complexes. Compte tenu de cela, une autre méthode de modélisation simplifiée basée sur l'approche de Newton-Euler est proposée et analysée. Étant donné que le nouveau robot KRP a une structure similaire à celle des robots KRP précédents, la plupart des méthodes analysées dans les travaux précédents peuvent être directement utilisées. Par conséquent, cette thèse ne résout que brièvement le problème inverse/direct, explique la singularité du point de vue de la force, donne le modèle dynamique et montre la structure et le modèle CAO du prototype du nouveau robot KRP. Enfin, cette thèse propose une méthode générale de contrôle de préhension par laquelle le robot KRP peut faire fonctionner à distance une pince pour générer les forces de préhension requises tout en déplaçant la plate-forme, toutes les actions étant pilotées par les mêmes actionneurs. Le modèle de contrôle de préhension se compose d'un modèle de contrôle du mouvement des jambes et d'un modèle de contrôle de la force des jambes, où la force de préhension peut être contrôlée indépendamment. En conséquence, le modèle de contrôle en force utilise un contrôleur en boucle ouverte, simple à mettre en œuvre et efficace.

Download or read book Mod lisation et contr le d une main anthropomorphe actionn e par des tendons antagonistes written by Maxime Chalon and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Un des freins majeurs au développement de la manipulation d'objet avec une main robotisée est sans aucun doute leur fragilité. C'est l'une des raisons pour laquelle un système bras-main anthropomorphe, extrêmement robuste, est développé au centre de robotique et de mécatronique de DLR. Le système est unique à la fois par sa complexité, utilisant 52 moteurs et plus de200 capteurs, ainsi que par ses capacités dynamiques. En effet, ce nouveau système a la particularité d'être mécaniquement flexible ce qui offre la possibilité de stocker de l'énergie à court terme et remplit ainsi deux fonctions essentielles pour un robot humanoïde: les impacts sont filtrés et les performances dynamiques sont augmentées.Dans cette thèse, on se concentre plus particulièrement sur la main. Elle dispose de 19 degrés de liberté dont chacun est actionné par deux tendons flexibles antagonistes. La rigidité des tendons étant non linéaire il est possible, tout comme peut le faire l'être humain, de co-contracter les “muscles” et donc d'ajuster la rigidité des doigts afin de s'adapter au mieux aux tâches à effectuer. Cependant, cette flexibilité entraine de nouveau défis de modélisation et de contrôle. L'état de l'art se concentre majoritairement sur le problème de la répartition des forces internes ou du contrôle d'articulation flexible mais peu de travaux considèrent les deux problèmes simultanément.Le travail présenté dans la première partie de la thèse se concentre sur la modélisation de la main et du poignet. Les problématiques spécifiques aux systèmes actionnés par des tendons, tels que les matrices de couplage et l'estimation du déplacement des articulations à partir du déplacement des tendons, sont étudiées.La seconde partie se concentre sur le contrôle d'articulations actionnées par des tendons flexibles antagonistes. Les problèmes de distribution des forces internes et de correction de la rigidité perçue par l'utilisateur sont présentés.Des approches de contrôle linéaire et non linéaire sont utilisées et des expériences sont réalisées pour comparer ces approches. En particulier, il est montré que le “backstepping”, une méthode de contrôle non linéaire peut être utilisée et permet d'obtenir le comportement d'impédance souhaité tout en garantissant la stabilité en boucle fermée.

Download or read book Mise en oeuvre et contr le d un robot S C A R A 2 degr s de libert actionn par des muscles artificiels pneumatiques de Mckibben written by Vincent Boitier and published by . This book was released on 1996 with total page 219 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE ROBOT DE TYPE S.C.A.R.A. A DEUX DEGRES DE LIBERTE MIS EN OEUVRE DANS CE TRAVAIL, EST MOTORISE PAR DES MUSCLES ARTIFICIELS PNEUMATIQUES DE MCKIBBEN. CES DERNIERS, ETUDIES DANS LA PREMIERE PARTIE, GENERENT UNE FORCE DE CONTRACTION AXIALE QUAND LEUR PRESSION INTERNE AUGMENTE. L'EXPRESSION DE LA FORCE DEVELOPPEE, EN FONCTION DE LA PRESSION ET DE LA LONGUEUR DU MUSCLE EST ETABLIE ET VALIDEE. UNE EXPRESSION DU COUPLE MOTEUR, DEVELOPPE PAR L'ACTIONNEUR A DEUX MUSCLES, EN DECOULE. LE CONVERTISSEUR DE PRESSION, QUI ALIMENTE LE MUSCLE, EST ETUDIE DANS LA DEUXIEME PARTIE. UN MODELE IDENTIFIE ET DES MODELES DE SEMI-CONNAISSANCE SONT ETABLIS. UN BOUCLAGE SUR LA PRESSION EST PROPOSE ET VALIDE. LA STRUCTURE MECANIQUE DU ROBOT ET LA GESTION DES ENTREES-SORTIES SONT DECRITES DANS LA TROISIEME PARTIE. L'UTILISATION DU MODELE DYNAMIQUE DU ROBOT PERMET DE COMPLETER LE MODELE DYNAMIQUE DE L'ACTIONNEUR ET DE RELATIVISER L'INFLUENCE DES COUPLAGES, PAR RAPPORT AUX FROTTEMENTS MAL MODELISES. UN MODELE IDENTIFIE, LINEAIRE, DECOUPLE EST ALORS ETABLI. CE MODELE EST UTILISE, DANS LA QUATRIEME PARTIE, POUR REALISER UNE COMMANDE LINEAIRE DE TYPE PROPORTIONNELLE, INTEGRALE, DERIVEE, AVEC UN TERME D'ANTICIPATION. UNE BOUCLE DE PRESSION INTERNE EST NECESSAIRE. LA CINQUIEME PARTIE, UTILISE LE MEME MODELE DE REPRESENTATION DU ROBOT MAIS AVEC UNE COMMANDE A STRUCTURE VARIABLE A REGIME GLISSANT CLASSIQUE, CETTE COMMANDE PERMET DE CONSERVER LA COMPLIANCE NATURELLE DE L'ACTIONNEUR A MUSCLES. LES PERFORMANCES STATIQUES SONT IDENTIQUES AVEC CES DEUX COMMANDES (LA PRECISION STATIQUE EST SUPERIEURE A 2 MM), PAR CONTRE LES PERFORMANCES DYNAMIQUES ET LES RESULTATS EN REGULATION SONT MEILLEURS AVEC LA COMMANDE A STRUCTURE VARIABLE.

Download or read book Mise en oeuvre et controle d un robot SCARA a 2 degres de liberte actionne par des muscles artificiels pneumatiques de McKibben written by Vincent Boitier and published by . This book was released on 1998 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Commande hi rarchis e mod le de r f rence et structure variable d un robot manipulateur muscles artificiels written by Mustapha Hamerlain and published by . This book was released on 1993 with total page 183 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA LEGERETE ET LA SOUPLESSE DES ROBOTS MANIPULATEURS (CEUX UTILISANT DES ACTIONNEURS A MUSCLES ARTIFICIELS EN PARTICULIER) JUSTIFIENT LE RECOURS A DES ALGORITHMES DE COMMANDE ROBUSTES. LES CORRECTEURS A STRUCTURE VARIABLE TRAVAILLANT EN MODE DE GLISSEMENT SONT UNE SOLUTION AU PROBLEME DE LA COMMANDE DE SYSTEMES NON LINEAIRES. L'AUTEUR PRESENTE LE PRINCIPE D'UNE COMMANDE DISCONTINUE, ADAPTATIVE ET HIERARCHISEE. LA METHODOLOGIE EST DETAILLEE DANS LE CAS D'UN SYSTEME NON LINEAIRE A N AXES ET N ACTIONNEURS DANS UN ESPACE A 2N DIMENSIONS: SUR UNE HYPERSURFACE DE GLISSEMENT, LA DYNAMIQUE DU SYSTEME BOUCLE MULTIVARIABLE EST PLONGEE DANS CELLE D'UN SYSTEME REDUIT ET LIBRE. LES RESULTATS OBTENUS EN REGULATION ET EN POURSUITE SUR UN DEGRE DE LIBERTE PUIS SUR TROIS DEGRES DE LIBERTE MOTORISES PAR DES MUSCLES ARTIFICIELS PNEUMATIQUES SONT COMPARES A CEUX FOURNIS PAR UN ALGORITHME DE COMMANDE CLASSIQUE DE TYPE PID. LA VALIDITE DE CETTE TECHNIQUE DE COMMANDE EST CONFIRMEE PAR LES RESULTATS D'EXPERIMENTATION QUI MONTRENT SA ROBUSTESSE VIS-A-VIS DES INTERACTIONS ENTRE LES AXES, DE LA VARIATION DE LA CHARGE MANIPULEE, DE LA CONNAISSANCE INCERTAINE DE L'ORDRE DU SYSTEME ET DES PARAMETRES DYNAMIQUES. L'ANALYSE DE CETTE METHODOLOGIE EST REGROUPEE DANS DES TABLEAUX DE SYNTHESE QUI OFFRENT UN OUTIL DE BASE UTILE POUR LA COMMANDE DES SYSTEMES NON LINEAIRES

Download or read book human robot motion written by Rémi Paulin and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Pour les robots mobiles autonomes conçus pour partager notre environnement, la sécurité et l'efficacité de leur trajectoire ne sont pas les seuls aspects à prendre en compte pour la planification de leur mouvement: ils doivent respecter des règles sociales afin de ne pas gêner les personnes environnantes. Dans un tel contexte social, la plupart des techniques de planification de mouvement actuelles s'appuient fortement sur le concept d'espaces sociaux; de tels espaces sociaux sont cependant difficiles à modéliser et ils sont d'une utilisation limitée dans le contexte d'interactions homme-robot où l'intrusion dans les espaces sociaux est nécessaire. Ce travail présente une nouvelle approche pour la planification de mouvements dans un contexte social qui permet de gérer des environnements complexes ainsi que des situation d'interaction homme-robot. Plus précisément, le concept d'attention est utilisé pour modéliser comment l'influence de l'environnement dans son ensemble affecte la manière dont le mouvement du robot est perçu par les personnes environnantes. Un nouveau modèle attentionnel est introduit qui estime comment nos ressources attentionnelles sont partagées entre les éléments saillants de notre environnement. Basé sur ce modèle, nous introduisons le concept de champ attentionnel. Un planificateur de mouvement est ensuite développé qui s'appuie sur le champ attentionnel afin de produire des mouvements socialement acceptables. Notre planificateur de mouvement est capable d'optimiser simultanément plusieurs objectifs tels que la sécurité, l'efficacité et le confort des mouvements. Les capacités de l'approche proposée sont illustrées sur plusieurs scénarios simulés dans lesquels le robot est assigné différentes tâches. Lorsque la tâche du robot consiste à naviguer dans l'environnement sans causer de distraction, notre approche produit des résultats prometteurs même dans des situations complexes. Aussi, lorsque la tâche consiste à attirer l'attention d'une personne en vue d'interagir avec elle, notre planificateur de mouvement est capable de choisir automatiquement une destination qui exprime au mieux son désir d'interagir, tout en produisant un mouvement sûr, efficace et confortable.

Download or read book Robot Phi Dynamic Modeling System for Robotics Applications written by Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique and published by . This book was released on 1995 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Asservissement des syst mes incertains par des commandes mode glissant Application un robot flexible written by Karim Braikia and published by . This book was released on 2011 with total page 176 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Nous proposons dans cette thèse d’étudier l’asservissement de systèmes complexes par des commandes à mode glissant à paramètres fixes. L’objectif est de montrer qu’il est possible d’utiliser des commandes robustes tout en gardant une approche de modélisation du système et de synthèse des lois de commande simples.Le système physique considéré est essentiellement un robot manipulateur anthropomorphique flexible à muscles artificiels pneumatiques à sept degrés de liberté.Nous nous intéressons aux commandes robustes et particulièrement aux commandes à régime glissant d’ordre 2, Twisting et Super–twisting, et à la commande équivalente qui leur est généralement associée pour réduire les discontinuées éventuelles de ce type de commandes. Ces commandes sont évaluées à travers des expériences sur un robot flexible. Grâce à ces expériences nous montrons la robustesse de ces commandes, l’influence des incertitudes de la modélisation sur leurs performances et la difficulté de synthétiser leurs paramètres pour un système incertain. Un accélérateur de convergence est proposé afin d’améliorer l’asservissement en régulation et suivi de consigne et la stabilité des systèmes incertains. Ces résultats théoriques sont confirmés expérimentalement grâce au robot flexible.Compte tenu de la difficulté de synthèse des lois de commande Twisting et Super–twisting, une nouvelle approche à base de retours d’états commutés est présentée, l’objectif est de proposer une commande à mode glissant dont la synthèse des paramètres est systématique, et ce, grâce à l’utilisation de conditions de stabilité au sens de Lyapunov. Cette approche baptisée Puma : Polytopic Uncertain Model Approach utilise un modèle polytopique du système, ce qui per- met de garder une modélisation simple en considérant le système, quelque soit sa complexité, comme une boite noire. Cette approche est appliquée au robot flexible en simulation, elle est comparée à une approche similaire pour montrer son intérêt.Afin d’évaluer la pertinence de ces commandes du point de vue performance et simplicité de mise en œuvre, elles sont comparées à l’une des commandes la plus utilisée en industrie : le PID.

Download or read book Mod lisation et contr le d actionneurs pour la robotique humano de written by Florent Forget and published by . This book was released on 2018 with total page 132 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La robotique humanoïde pose des problèmes d'actionnement et de contrôle complexes tant ce domaine a des besoins spécifiques. Cela implique la conception de constructions mécatroniques avancées. Dans le cadre de cette thèse, nous nous sommes intéressé aux actionneurs de ces robots et avons porté une attention particulière aux systèmes présentant de bonnes capacités de compliance. Par compliance, on entend la faculté du système à s'adapter à son environnement en adoptant un comportement souple. Cette caractéristique est particulièrement recherchée pour les interactions homme-robot et pour rendre les contacts entre le robot et son environnement plus doux. Nous avons étudié deux systèmes en détails : le premier est un système à base de muscles artificiels pneumatiques de Mckibben et le second, un actionneur électrique à câble comportant une flexibilité. Nous avons développé et mis en oeuvre une architecture de contrôle pour la commande des deux systèmes. L'intérêt de cette architecture réside dans son caractère générique et dans son exploitation au sein d'un schéma de commande prédictive (Model predictive control). Nous avons ensuite étudié le comportement thermique d'un actionneur en vue d'exploiter le plein potentiel de ce système tout en garantissant son intégrité. Finalement, nous avons mené des développements afin d'améliorer le contrôle en couple articulaire du robot humanoïde Talos.

Download or read book Mod lisation conception et commande de robots manipulateurs flexibles Application au lancement et la r cup ration de drones voilure fixe depuis un navire faisant route written by Thomas Solatges and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les robots manipulateurs sont généralement des machines rigides, conçues pour que leurflexibilité ne perturbe pas leurs mouvements. En effet, des flexibilités mécaniques importantesdans la structure d'un système introduisent des degrés de liberté supplémentaires dont le comportementest complexe et difficile à maîtriser. Cependant, la réduction de la masse d'un systèmeest bénéfique du point de vue des coûts, de la performance énergétique, de la sécurité et des performancesdynamiques. Afin de faciliter l'accès aux nombreux avantages d'une structure légèremalgré la présence de fortes flexibilités, cette thèse porte sur la modélisation, la conception et lacommande de robots manipulateurs flexibles. Elle est motivée par le projet YAKA, dont l'applicationest le lancement et la récupération de drones à voilure fixe depuis un navire faisant route.Cette application nécessite une importante dynamique sur un vaste espace de travail, bien au-delàdes spécifications des robots rigides classiques. Les outils de modélisation, de conception et decommande proposés prennent en compte la flexibilité des segments et des articulations, pour unnombre quelconque de degrés de liberté et de segments flexibles. Le modèle dynamique flexibleest obtenu par le formalisme de Lagrange, les poutres flexibles sont représentées par le modèled'Euler-Bernoulli. Le schéma de commande proposé se décompose en une inversion de modèledynamique rigide et un bloc de précommande par Input Shaping adapté aux robots manipulateursflexibles. Les outils de conception proposés permettent de baser le processus de conceptionsur des performances prédites du système complet muni de ses actionneurs et de son contrôleuravec une simulation réaliste. Les validations expérimentales effectuées sur le robot YAKA permettentde valider la pertinence de la démarche suivie. Les résultats du projet YAKA confirment lafaisabilité de la mise en oeuvre d'un robot flexible de grande envergure et à forte dynamique dansun contexte industriel, en particulier pour le lancement et la récupération d'un drone à voilurefixe depuis un navire faisant route.

Download or read book MODELISATION IDENTIFICATION ET COMMANDE D UN ROBOT PARALLELE written by LOTFI.. BEJI and published by . This book was released on 1997 with total page 102 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: 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

Download or read book Conception et mod lisation d un bras d inspection robotis ultral ger written by Sebastien Voisembert and published by . This book was released on 2012 with total page 120 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les robots dits à fort élancement, utilisés pour des opérations d'inspection et de maintenance en environnement hostile à l'homme, encombré, et accessible uniquement par des orifices de très faible diamètre, sont caractérisés par leur très grand ratio longueur sur diamètre. Aujourd'hui, malgré l'emploi de composants et de matériaux sophistiqués, ces robots ont atteint leur limite de performances. Franchir significativement cette limite nécessite un changement de paradigme. La TRIZ (théorie de résolution des problèmes inventifs), qui construit un processus systématique de résolution de problème technique, conduit naturellement à identifier l'origine de la contradiction : le poids propre des robots, et par conséquent leur masse en présence de gravité. Elle propose notamment de postuler l'existence d'un robot sans masse. L'analyse des propriétés d'un tel robot conduit à l'élaboration du concept breveté de robot ultraléger gonflé, ayant un volume constant unique et des articulations préservant le diamètre de la section. Ce nouvel objet aurait de nombreux autres avantages tels que la facilité de mise en œuvre, l'innocuité par rapport à l'environnement et donc des contacts sans dommages avec celui-ci. Son grand son rayon d'action et son coût prévisionnel très réduit peuvent lui donner accès à de nombreuses applications nouvelles. L'objet de ce travail de thèse est donc l'élaboration des concepts techniques et des méthodes de dimensionnement adaptés à ce robot ultraléger gonflé. Ainsi, les performances du robot gonflable en termes de capacité de charge et de portée sont validées analytiquement. Des expérimentations et une modélisation par éléments finis permettent d'effectuer un pré-dimensionnement des articulations. Différents modes de réalisation ont été prototypé en partenariat avec une entreprise spécialiste du textile technique. Ces articulations font aussi l'objet d'un modèle simplifié de type masse-ressort pour la simulation rapide des déformations d'un robot à degrés de liberté. Les actionneurs et capteurs font l'objet d'une préconception et une transmission originale à base de câble et adaptée à la cinématique particulière des articulations est développée. Enfin des modèles géométriques et cinématiques sont définis et le problème de la commande d'un tel robot est posé en vue des travaux à venir.

Download or read book Mod lisation et commande d un robot volant robuste written by David St-Onge and published by . This book was released on 2011 with total page 114 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les Tryphons, tout comme leurs prédécesseurs du projet [ VOILES