Download or read book OUTILS D AIDE A LA CONCEPTION DE ROBOTS A LOCOMOTION ARTICULEE ANALYSES STATIQUE CINEMATIQUE ET DYNAMIQUE written by FATHI.. BEN OUEZDOU and published by . This book was released on 1990 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL TRAITE DES OUTILS D'AIDE A LA CONCEPTION DE ROBOTS A LOCOMOTION ARTICULEE. LES DIFFERENTES ANALYSES STATIQUE, CINEMATIQUE ET DYNAMIQUE D'UN SYSTEME MECANIQUE CONSTITUE DE CHAINES CINEMATIQUES COMPLEXES Y SONT DEVELOPPEES. DANS UN PREMIER TEMPS, UNE STRUCTURE MINIMALE DE ROBOT A PATTES EST DETERMINEE A TRAVERS DES CRITERES TELS QUE LA STABILITE, L'ISOSTATISME, LA COMMANDABILITE, LA MOBILITE GLOBALE ET RELATIVE... L'ANALYSE DES CONFIGURATIONS SINGULIERES INSTANTANEES DU MECANISME ET LA DETERMINATION DU DOMAINE ATTEIGNABLE DE LA PLATE-FORME CONSTITUENT LES CRITERES DE CHOIX DES LIAISONS ACTIVES ET PASSIVES. CES DEUX ASPECTS D'ANALYSES ETANT MENES A PARTIR DE L'EXPRESSION DE LA MATRICE JACOBIENNE INVERSE CALCULEE A L'AIDE DE LA THEORIE DU VISSAGE. LA SECONDE PARTIE DE CE TRAVAIL CONCERNE LA MODELISATION DYNAMIQUE. A L'AIDE DU FORMALISME ITERATIF DE NEWTON-EULER DEUX MODELES DYNAMIQUES SONT ETABLIS. LE MODELE DIRECT: OUTIL NECESSAIRE A LA SIMULATION DU COMPORTEMENT DYNAMIQUE QUI RESULTE DES LOIS TEMPORELLES DE COUPLES EXERCES SUR LES LIAISONS. CE MODELE INTEGRE LES PERTURBATIONS DUES A LA COLLISION D'UNE PATTE AVEC LE SOL. LE MODELE INVERSE: CALCUL DES COUPLES NECESSAIRES POUR LA REALISATION D'UNE LOI DE MOUVEMENT DE LA PLATE-FORME. CES TRAVAUX ONT PAR AILLEURS FAIT L'OBJET DU DEVELOPPEMENT D'UN LOGICIEL DE SIMULATION

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 Approche bio mim tique pour la conception et la simulation du comportement dynamique de robots bip des written by Olivier Bruneau and published by . This book was released on 1998 with total page 205 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le processus de conception de robots marcheurs bipèdes et de leurs allures soulevé le problème crucial de l'élaboration d'outils d'analyse du comportement dynamique global de ces structures et de leurs performances. C'est dans ce cadre que s'insère le travail présenté dans ce manuscrit. Apres une mise en relief de l'utilité des marcheurs dynamiques et de leur étude, ainsi qu'une tentative de synthèse des approches existantes, le premier chapitre soulevé la problématique de conception liée à cette classe particulière de systèmes mécaniques. Elle mené à la proposition d'une méthodologie et d'un ensemble d'outils dédies a la conception de marcheurs dynamiques et de leurs allures. Le second chapitre traite de la définition de structures locomotrices permettant d'assurer des taches de locomotion telles que la marche ou la course. Le troisième chapitre expose une méthode pour générer les allures de robots marcheurs et permet de résoudre le problème de la variation géométrique, massique et topologique d'un système pour la réalisation d'une allure et d'effectuer la transition entre deux vitesses d'une même allure. Cette méthode est basée sur la composition d'opérateurs spatio-temporels qui permettent de modifier en ligne ou hors ligne les trajectoires de référence enregistrées sur des structures réelles standards. Le quatrième chapitre décrit le modèle choisi pour l'interaction entre le robot et le sol sur lequel il évolue. La modélisation s'appuie sur une formulation distribuée et compliante du contact permettant de dépasser l'hypothèse communément adoptée et limitative d'un contact ponctuel invariant géométriquement au cours du temps. Un ensemble de résultats obtenus avec la méthodologie et l'approche proposées sont finalement donnes.

Download or read book Simulating and Generating Motions of Human Figures written by Katsu Yamane and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2004-01-15 with total page 188 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book focuses on two issues related to human figures: realtime dynamics computation and interactive motion generation. In spite of the growing interest in human figures as both physical robots and virtual characters, standard algorithms and tools for their kinematics and dynamics computation have not been investigated very much. "Simulating and Generating Motions of Human Figures" presents original algorithms to simulate, analyze, generate and control motions of human figures, all focusing on realtime and interactive computation. The book provides both practical methods for contact/collision simulation essential for the simulation of humanoid robots and virtual characters and a general framework for online, interactive motion generation of human figures based on the dynamics simulation algorithms.

Download or read book Contribution la mod lisation cin matique et dynamique des robots architecture parall le written by Georges Fried and published by . This book was released on 1997 with total page 300 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE CETTE THESE EST D'APPORTER DES ELEMENTS DE REPONSE AUX PROBLEMES POSES PAR LA REALISATION D'UNE COMMANDE DYNAMIQUE REALISTE, SOUS LA CONTRAINTE TEMPS REEL, DE ROBOTS A ARCHITECTURE PARALLELE. LA NOTION DE CALCUL EN TEMPS REEL EST ABORDEE DANS LA PREMIERE PARTIE DE CE MEMOIRE. CETTE CONTRAINTE IMPLIQUE UNE OPTIMISATION DE LA COMPLEXITE DES CALCULS DES MODELES CINEMATIQUE ET DYNAMIQUE. L'APPROCHE PROPOSEE DANS CE MEMOIRE EST BASEE SUR UN FORMALISME GLOBAL. EN CONSIDERANT LE ROBOT PARALLELE COMME UNE ENTITE COMPOSEE DE PLUSIEURS ROBOTS SERIELS TRANSPORTANT UNE CHARGE COMMUNE, UNE EXPRESSION FACTORISEE DE LA MATRICE JACOBIENNE CINEMATIQUE ET DE LA MATRICE INERTIELLE EXPRIMEE DANS L'ESPACE ARTICULAIRE ET OPERATIONNEL, SONT DETERMINEES. CES FACTORISATIONS REPRESENTENT LES BASES POUR LE DEVELOPPEMENT D'ALGORITHMES PARALLELES, EN VUE D'UNE IMPLANTATION SUR UNE ARCHITECTURE INFORMATIQUE DE TYPE MULTIPROCESSEURS. LA NOTION DE MODELE REALISTE EST TRAITEE DANS LA DEUXIEME PARTIE DE CE MEMOIRE, PAR LE CALIBRAGE DES MODELES GEOMETRIQUE ET DYNAMIQUE. DANS UN PREMIER TEMPS, LES DIFFERENTES PHASES DU CALIBRAGE SONT PRESENTEES, A SAVOIR : LA MESURE, L'IDENTIFICATION ET LA CORRECTION. LA PREMIERE ETAPE A NECESSITE LA CONCEPTION ET LA MISE EN OEUVRE D'UN CAPTEUR TACTILE TRIDIMENSIONNEL, DESTINE AU CALIBRAGE EN MODE STATIQUE DES ROBOTS PARALLELES. A PARTIR DES MESURES FOURNIES PAR LE CAPTEUR, LES PARAMETRES GEOMETRIQUES SONT DETERMINES PAR UN ALGORITHME D'IDENTIFICATION NON LINEAIRE. CETTE METHODOLOGIE EST TESTEE EXPERIMENTALEMENT SUR UN ROBOT PARALLELE A SIX DEGRES DE LIBERTE. L'IDENTIFICATION DES PARAMETRES DYNAMIQUES DE CE ROBOT EST EGALEMENT EFFECTUEE. DES RESULTATS DE SIMULATION SONT PRESENTES.

Download or read book tude dynamique et aide la conception d un robot mobile pattes written by Mariano Sans and published by . This book was released on 1986 with total page 302 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Robots mobiles : état de l'art. Prototype de robot mobile à pattes. Modélisation de la dynamique de tout système mécanique articulé. Élements de commande pour le déplacement.

Download or read book Contribution la synth se et la mod lisation de m canismes cin matiques en robotique written by Peter Mitrouchev and published by . This book was released on 2010 with total page 136 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux de recherche portent sur la conception et la modélisation de mécanismes et de systèmes poly-articulés dans le domaine de la conception mécanique appliquée en robotique. Leur but principal est d'améliorer les méthodes et les modèles de comportements statique et dynamique de ces systèmes, aidant ainsi les concepteurs dans le choix de la structure topologique durant la phase initiale de la conception de la chaîne cinématique d'un robot industriel.

Download or read book Synth se sur la conception commande et planification de trajectoire d une interface de locomotion pour la r adaptation de la marche written by Dinh-Son Vu and published by . This book was released on 2017 with total page 197 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse synthétise la conception d'une plateforme de marche destinée à la réadaptation des membres inférieurs pour le mouvement de la marche. L'automatisation du travail des thérapeutes, la réduction de leur charge de travail et la diversification des exercices pour les patients est un atout par rapport aux outils existants sur le marché tels que les tapis roulants ou les allées instrumentées pour la réadaptation. La conception d'une interface de locomotion pour la simulation de la marche présente des défis en terme de performance et de stabilité du mécanisme, de même que pour assurer la sécurité de l'utilisateur. L'équilibre de l'utilisateur doit être préservé grâce à une interaction humain-robot souple durant la phase d'élancement du pied et une sensation de rigidité lors de la phase d'appui. Dans un premier temps, la thèse présente le mouvement de la marche humaine pour trois types de milieux, c'est-à-dire la marche au sol, la marche d'escalier ascendante et la marche d'escalier descendante. Entre autres, le chapitre 1 cible les points essentiels de la cinématique et de la dynamique des membres inférieurs afin d'établir les exigences physiques pour la conception de la plateforme de marche. Le chapitre 2 introduit l'architecture mécanique de l'interface de locomotion basé sur deux systèmes indépendants de courroies déplaçant les deux effecteurs dans les translations horizontale et verticale, correspondant au plan sagittal dans lequel la majeure partie du mouvement de marche s'effectue. L'architecture du routage de courroies découple les degrés de liberté et simplifie ainsi la commande de la plateforme en séparant chaque degré de liberté en système indépendant. Cette architecture augmente également le rendement des efforts articulaires transmis aux effecteurs comparativement à un système dont les degrés de liberté sont co-dépendants. La thèse introduit ensuite la commande mise en place pour l'interaction entre le mécanisme et l'opérateur. Les exigences cinématiques et dynamiques diffèrent selon la phase d'élancement et la phase d'appui de la marche. Ainsi, le chapitre 3 présente la stratégie mise en place dans la direction horizontale pour minimiser les forces d'interaction entre l'utilisateur et l'effecteur. La commande en force permet, dans un premier temps, de diminuer l'inertie apparente de l'effecteur ressentie par l'utilisateur. Par la suite, un mécanisme passif à câbles est utilisé en tant qu'interface pour réduire davantage l'impédance ressentie du système. Le chapitre 4, quant à lui, décrit la stratégie mise en place pour gérer la phase d'appui de la marche afin de générer la contrainte rigide nécessaire à la simulation du sol virtuel. Le chapitre introduit la commande pour générer la limite virtuelle ainsi que la mise en place du système d'équilibrage statique à ressort à gaz pour diminuer le travail des moteurs et supporter le poids de la personne. Finalement, le chapitre 5 introduit la commande haut niveau pour générer le mouvement infini sur l'interface de locomotion avec un algorithme de recul, ramenant l'utilisateur dans la direction opposée à son mouvement pour générer l'espace nécessaire aux prochaines phases de marche, dans la direction horizontale comme pour le fonctionnement d'un tapis de course et dans la direction verticale, comme pour le fonctionnement d'un escalier mécanique inversé.

Download or read book Mod lisation des robots flexibles par les Bond Graphs written by Atilla Yazman and published by . This book was released on 1988 with total page 308 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CONTRIBUTION A LA MODELISATION DES ROBOTS FLEXIBLES EN UTILISATNT LA METHODE DES BOND-GRAPHS DE FACON A ABORDER CES SYSTEMES PLURIDISCIPLINAIRES AVEC UNE PERCEPTION UNITAIRE.

Download or read book Mod lisation dynamique de la locomotion compliante written by Ayman Belkhiri and published by Presses Academiques Francophones. This book was released on 2014-03-25 with total page 172 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail est consacre a la modelisation de la dynamique de locomotion des soft robots dont les compliances peuvent etre localisees et considerees comme des liaisons passives du systeme, ou bien introduites par des flexibilites distribuees le long des corps. La dynamique de ces systemes multi-corps mobiles compliants est modelisee par une approche Lagrangienne basee sur les outils de la mecanique geometrique. Le calcul algorithmique de ces modeles s'appuie sur un algorithme recursif et efficace de type Newton-Euler, ici etendu aux robots locomoteurs munis d'organes compliants. L'ensemble de ces outils est applique au vol battant des insectes. Les equations des deformations passives (flexion et torsion) de l'aile sont obtenues par deux methodes differentes. La premiere, dite de "repere flottant," considere l'aile comme une poutre d'Euler-Bernoulli. Dans la seconde approche, dite "geometriquement exacte," l'aile est vue comme une poutre Cosserat. Les forces aerodynamiques sont prises en compte via un modele analytique simplifie. Les modeles et algorithmes resultants sont appliques a la mise au point d'un simulateur de vol, ainsi qu'a la conception d'un prototype d'aile bio-inspiree.

Download or read book METHODE D ANALYSE DES SYSTEMES DE LOCOMOTION DE ROBOTS ET APPLICATION A UN QUADRUPEDE written by PASCAL.. BELLAMY and published by . This book was released on 1988 with total page 291 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DETERMINATION ET OPTIMISATION D'UN SYSTEME DE LOCOMOTION DE ROBOT A PARTIR DES CONDITIONS DE FONCTIONNEMENT IMPOSEES A CE VEHICULE. L'EBAUCHE D'UNE METHODE D'ANALYSE CINEMATIQUE PARAMETREE EST PROPOSEE. LES EQUATIONS CINEMATIQUES SONT OBTENUES PAR ANALOGIE ENTRE LE PROBLEME DE LA PREHENSION ET LA MANIPULATION D'OBJETS ET CELUI DE LA LOCOMOTION

Download or read book D veloppement d un robot d analyse de la locomotion et d entrainement written by William Bégin and published by . This book was released on 2021 with total page 74 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Que ce soit à des fins d'amélioration de la performance ou de réhabilitation physique, l'analyse de la condition physique et de la locomotion occupe de nos jours une importante place dans le domaine des soins santé. La récente démocratisation des microcontrôleurs et de leur suite de capteurs a permis la venue de nouvelles modalités d'évaluation de la locomotion (p. ex. l'analyse cinématique avec systèmes inertiels). Ce mémoire présente le développement d'un véhicule autonome de petite taille permettant la capture vidéo d'un participant selon un suivi adaptatif utile à des fins d'analyse du mouvement et la réalisation d'évaluation de la condition physique en dehors des milieux de laboratoires et cliniques (p. ex. Salle instrumentée, tapis roulant). Le robot, fabriqué à faibles coûts, est basé sur la plateforme Raspberry Pi. De façon à conduire une collecte en milieu écologique, celui-ci est placé sur une piste d'athlétisme intérieure sur laquelle il peut se déplacer de manière autonome dans les corridors en suivant les lignes selon un algorithme de reconnaissance visuelle et d'automatisation. L'instrumentation embarquée du véhicule permet l'évaluation du participant en mode « suivi », c'est-à-dire en suivant la cadence en conservant une distance constante et sécuritaire. Le mode meneur de train » impose quant à lui une cadence au participant. Ce mode peut aussi être utilisé à des fins d'analyse de la performance ou d'entrainement. Au cours de ce document, les modalités de conception et de fabrication seront présentées. Les méthodes de vision par ordinateur pour la conduite autonome développée pour un ordinateur à faible coût et de faible puissance seront détaillées. Les résultats d'essais effectués sur une piste d'athlétisme intérieure permettant de démontrer les performances et limitations du véhicule sont présentés. Les résultats obtenus sont discutés. Finalement, de nouvelles approches pour l'évaluation de la condition physique seront proposées.

Download or read book Mod lisation conception m canique tude cin matique et dynamique d un robot hybride redondant 6 3 degr s de libert written by David Harton and published by . This book was released on 2020 with total page 112 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les robots collaboratifs prennent de plus en plus de place sur les lignes de production au sein des entreprises manufacturières. Leur facilité d'installation et d'utilisation ainsi que leur caractère sécuritaire constituent des avantages liés à leur utilisation. Les robots collaboratifs sériels sont les plus populaires dans l'industrie. Le principal avantage de ceux-ci est leur grand espace de travail. Cependant, l'inertie des architectures sérielles est généralement élevée, limitant ainsi les performances dynamiques du robot. Les robots parallèles sont plus avantageux sur ce point. Un principal avantage des robots parallèles collaboratifs est que les actionneurs sont situés près de la base, diminuant ainsi l'inertie, comparativement aux robot sériels. Cependant il existe peu de robots parallèles collaboratifs sur le marché. Dans ce mémoire est présenté un concept de robot hybride cinématiquement redondant utilisé pour des applications de coopération humain-robot à faible impédance. Ce robot d'architecture 3-[R(RR-RRR)SR] possède (6+3) degrés de liberté (ddl). La redondance du robot permet d'augmenter l'espace du travail notamment en rotation (comparativement à celui d'un robot non redondant d'architecture semblable) en diminuant le nombre de configurations singulières de type II dans l'espace de travail. Le robot est composé de trois jambes d'architecture hybride ayant chacune trois ddl et trois actionneurs ainsi qu'une plateforme composée d'un mécanisme parallèle plan à trois ddl. Les trois degrés de liberté redondants sont utilisés à la plateforme, afin d'y opérer une pince à partir des actionneurs aux jambes. Ce robot possède de grandes capacités en rotation, soient +-90° en inclinaison et en torsion. Ce robot est conçu de manière à ce qu'il soit rétrocommandable et qu'il ait une faible impédance et une faible inertie. Il ne possède aucun réducteur aux actionneurs. Le concept du robot présenté dans ce document est modulaire. En effet, l'architecture des jambes et de la plateforme peuvent différer légèrement afin d'adapter le robot à une application spécifique. Dans le cas présent, des jambes hybrides et une plateforme plane sont choisies pour des fins de simplicité et de maximisation de l'espace de travail. Dans ce document, les modèles cinématiques et dynamiques du robot, de la plateforme et des jambes sont présentés. Les étapes de conception mécanique ainsi qu'une étude de la sensibilité cinématique du robot sont également détaillés.

Download or read book Conception et analyse d un robot flexible rigidit active au moyen d un alliage m moire de forme written by Adel Mekaouche and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La rigidité est un des objectifs de performance les plus importants pris en compte lors de la conception de systèmes robotiques. Le contrôle de la raideur physique en cours de tâche est une problématique scientifique en plein essor dans le cadre de la conception innovante de robots à forte polyvalence. L'association d'une structure robotique compliante et d'un composant en alliage à mémoire de forme (AMF) est réalisée dans le but d'obtenir des cartes de compliance variables dans le temps sur un même espace de travail. Les AMF sont en effet des matériaux actifs qui possèdent des caractéristiques comportementales pouvant être exploitées dans cette application. La structure considérée pour l'étude n'a pas de degré de liberté interne mais sa déformation permet de créer un pseudo-espace de travail. Celui-ci diffère selon l'état activé/non-activé de l'AMF. L'intersection des deux espaces obtenus représente alors les positions de l'effecteur où il est possible d'avoir des valeurs de compliance différentes. Les cartes obtenues montrent des caractéristiques intéressantes pour la perspective de la conception de robots polyvalents ayant une nouvelle forme de reconfigurabilité basée sur le changement de propriétés matérielles.

Download or read book Human and Machine Locomotion written by A. Morecki and published by CISM International Centre for Mechanical Sciences. This book was released on 1997-10-20 with total page 328 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book covers the state-of-the-art in both biological and artificial legged locomotion systems. The seven chapters focus on topics ranging from very detailed modelling of the musculo-skeletal system, through mathematical modelling and simulation to theories applicable to locomotion mechanics and control. The final two chapters deal with the mechanics, control and design of artificial legged locomotion systems.

Download or read book Mod lisation et optimisation de la marche d un robot bip de avec genoux anthropomorphiques written by Mathieu Hobon and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: 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.

Download or read book G n ration de mouvement en robotique mobile et humano de written by Guilhem Saurel and published by . This book was released on 2017 with total page 126 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La génération de mouvements de locomotion en robotique mobile est étudiée dans le monde académique depuis plusieurs décennies. La théorie concernant la modélisation et le contrôle des robots à roues est largement mature. Cependant, la mise en œuvre effective de ces modèles dans des conditions réelles demande des études complémentaires. Dans cette thèse, nous présentons trois projets mettant en œuvre trois différents types de robots mobiles. Nous débutons dans chaque cas par une analyse sur les qualités recherchées d'un mouvement dans un contexte particulier, qu'il soit artistique ou industriel, et terminons par la présentation des architectures algorithmiques et logicielles mises en œuvre, notamment dans le cadre d'expositions de plusieurs mois, où le public est invité à partager l'espace d'évolution de robots. La réalisation de ces projets montre que certains choix technologiques semblant insignifiants au moment de la conception des robots sont déterminants dans les dernières étapes de la production. On peut extrapoler cette remarque depuis ces robots mobile à deux ou trois degrés de liberté vers des robots humanoïdes pouvant en avoir plusieurs dizaines. La stratégie classique qui consiste à concevoir, dans un premier temps, l'architecture mécatronique des robots humanoïdes, pour se poser ensuite la question de leur contrôle, atteint ses limites, comme le montrent par exemple la consommation énergétique et la difficulté d'obtenir des mouvements de marche dynamique sur ces robots, pourtant conçus dans le but de marcher. Dans une perspective globale de conception des robots marcheurs, nous proposons un système de codesign, où il est possible d'optimiser simultanément la conception mécanique et les contrôleurs d'un robot.