Download or read book Vision st r oscopique temps r el pour la navigation autonome d un robot en environnement dynamique written by Maxime Derome and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de cette thèse est de concevoir un système de perception stéréoscopique embarqué, permettant une navigation robotique autonome en environnement dynamique (i.e. comportant des objets mobiles). Pour cela, nous nous sommes imposé plusieurs contraintes : 1) Puisque l'on souhaite pouvoir naviguer en terrain inconnu et en présence de tout type d'objets mobiles, nous avons adopté une approche purement géométrique. 2) Pour assurer une couverture maximale du champ visuel nous avons choisi d'employer des méthodes d'estimation denses qui traitent chaque pixel de l'image. 3) Puisque les algorithmes utilisés doivent pouvoir s'exécuter en embarqué sur un robot, nous avons attaché le plus grand soin à sélectionner ou concevoir des algorithmes particulièrement rapides, pour nuire au minimum à la réactivité du système. La démarche présentée dans ce manuscrit et les contributions qui sont faites sont les suivantes. Dans un premier temps, nous étudions plusieurs algorithmes d'appariement stéréo qui permettent d'estimer une carte de disparité dont on peut déduire, par triangulation, une carte de profondeur. Grâce à cette évaluation nous mettons en évidence un algorithme qui ne figure pas sur les benchmarks KITTI, mais qui offre un excellent compromis précision/temps de calcul. Nous proposons également une méthode pour filtrer les cartes de disparité. En codant ces algorithmes en CUDA pour profiter de l'accélération des calculs sur cartes graphiques (GPU), nous montrons qu'ils s'exécutent très rapidement (19ms sur les images KITTI, sur GPU GeForce GTX Titan).Dans un deuxième temps, nous souhaitons percevoir les objets mobiles et estimer leur mouvement. Pour cela nous calculons le déplacement du banc stéréo par odométrie visuelle pour pouvoir isoler dans le mouvement apparent 2D ou 3D (estimé par des algorithmes de flot optique ou de flot de scène) la part induite par le mouvement propre à chaque objet. Partant du constat que seul l'algorithme d'estimation du flot optique FOLKI permet un calcul en temps-réel, nous proposons plusieurs modifications de celui-ci qui améliorent légèrement ses performances au prix d'une augmentation de son temps de calcul. Concernant le flot de scène, aucun algorithme existant ne permet d'atteindre la vitesse d'exécution souhaitée, nous proposons donc une nouvelle approche découplant structure et mouvement pour estimer rapidement le flot de scène. Trois algorithmes sont proposés pour exploiter cette décomposition structure-mouvement et l'un d'eux, particulièrement efficace, permet d'estimer très rapidement le flot de scène avec une précision relativement bonne. A notre connaissance, il s'agit du seul algorithme publié de calcul du flot de scène capable de s'exécuter à cadence vidéo sur les données KITTI (10Hz).Dans un troisième temps, pour détecter les objets en mouvement et les segmenter dans l'image, nous présentons différents modèles statistiques et différents résidus sur lesquels fonder une détection par seuillage d'un critère chi2. Nous proposons une modélisation statistique rigoureuse qui tient compte de toutes les incertitudes d'estimation, notamment celles de l'odométrie visuelle, ce qui n'avait pas été fait à notre connaissance dans le contexte de la détection d'objets mobiles. Nous proposons aussi un nouveau résidu pour la détection, en utilisant la méthode par prédiction d'image qui permet de faciliter la propagation des incertitudes et l'obtention du critère chi2. Le gain apporté par le résidu et le modèle d'erreur proposés est démontré par une évaluation des algorithmes de détection sur des exemples tirés de la base KITTI. Enfin, pour valider expérimentalement notre système de perception en embarqué sur une plateforme robotique, nous implémentons nos codes sous ROS et certains codes en CUDA pour une accélération sur GPU. Nous décrivons le système de perception et de navigation utilisé pour la preuve de concept qui montre que notre système de perception, convient à une application embarquée.
Download or read book Navigation autonome en environnement dynamique written by Vivien Delsart (auteur(e) en mathématiques et informatique).) and published by . This book was released on 2010 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse aborde le problème de navigation d'un système robotique en environnement dynamique et incertain. Plus particulièrement, elle s'intéresse à la détermination du mouvement pour un robot, permettant de rejoindre une position donnée tout en assurant sa propre sécurité et celle des différents agents qui l'entourent. Entre approches délibératives - consistant à déterminer à priori un mouvement complet vers le but - et approches réactives - calculant au cours de la navigation un mouvement à suivre à chaque instant - ont émergé les approches de déformation de mouvement, combinant à la fois une planification de mouvement globale avec un évitement d'obstacles réactif local. Leur principe est simple : un chemin complet jusqu'au but est calculé à priori et fourni au système robotique. Au cours de l'exécution, la partie du mouvement restant être exécutée est déformée continuellement en réponse aux informations sur l'environnement récupérées par les capteurs. Le système peut ainsi modifier son parcours en fonction du déplacement d'obstacles ou de l'imprécision et l'incomplétude de sa connaissance de l'environnement. La plupart des approches de déformations existantes se contentaient de modifier uniquement le chemin géométrique suivi par le robot. Nous proposons alors d'étendre les travaux précédents à une déformation de trajectoire modifiant le mouvement suivi à la fois dans l'espace et dans le temps. Pour ce faire, nous proposons de raisonner sur le futur en utilisant une estimation du comportement futur des obstacles mobiles. En éloignant la trajectoire suivie par le robot du modèle prévisionnel du comportement des obstacles, il est ainsi possible d'anticiper leur mouvement. La trajectoire déformée étant modifiée arbitrairement dans l'espace et dans le temps, l'une des principales difficultés de cette approche consiste à maintenir le respect des contraintes sur le mouvement du robot le long de cette trajectoire et sa convergence vers le but. Une approche de génération de trajectoire avec contrainte sur le temps final a été développée dans ce but. En discrétisant la trajectoire déformée en une séquence d'états-temps successifs, le générateur de trajectoires permet de vérifier si un mouvement faisable existe entre chaque triplé d'états-temps de la trajectoire déformée, et dans le cas contraire de la modifier localement afin de restaurer sa faisabilité. Les approches de déformation et de génération de trajectoire proposées ont été illustrées en simulation puis quelques expérimentations ont été réalisées sur une chaise roulante automatisée.
Download or read book tude et application des m thodes d apprentissage pour la navigation d un robot en environnement inconnu written by Philippe Pastor and published by . This book was released on 1995 with total page 172 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objet de cette thèse est l'étude des méthodes d'apprentissage par renforcement en vue de son application à la navigation d'un robot mobile autonome. Après une présentation des méthodes d'apprentissage développées depuis les débuts de la Cybernétique jusqu'à aujourd'hui en Intelligence Artificielle, nous présentons les fondements mathématiques de l'apprentissage par renforcement que sont la théorie des automates d'apprentissage et la Programmation Dynamique en temps réel. Les chapitres suivants sont consacrés au problème de la navigation d'un robot mobile autonome évoluant dans un environnement qui lui est inconnu. Pour répondre à ce problème, nous proposons d'utiliser différents algorithmes d'apprentissage par renforcement issus, soit des automates d'apprentissage, soit du G-learning. Les performances de ces algorithmes sont ensuite comparées à partir d'expérimentations menées sur un système non-holonome. Enfin, le derneir chapitre propose une extension originale de ce type d'apprentissage dans le but de construire une carte représentant la topolgie de l'environnement dans lequel le robot évolue.
Download or read book Vision Based Autonomous Robot Navigation written by Amitava Chatterjee and published by Springer. This book was released on 2012-10-13 with total page 226 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This monograph is devoted to the theory and development of autonomous navigation of mobile robots using computer vision based sensing mechanism. The conventional robot navigation systems, utilizing traditional sensors like ultrasonic, IR, GPS, laser sensors etc., suffer several drawbacks related to either the physical limitations of the sensor or incur high cost. Vision sensing has emerged as a popular alternative where cameras can be used to reduce the overall cost, maintaining high degree of intelligence, flexibility and robustness. This book includes a detailed description of several new approaches for real life vision based autonomous navigation algorithms and SLAM. It presents the concept of how subgoal based goal-driven navigation can be carried out using vision sensing. The development concept of vision based robots for path/line tracking using fuzzy logic is presented, as well as how a low-cost robot can be indigenously developed in the laboratory with microcontroller based sensor systems. The book describes successful implementation of integration of low-cost, external peripherals, with off-the-shelf procured robots. An important highlight of the book is that it presents a detailed, step-by-step sample demonstration of how vision-based navigation modules can be actually implemented in real life, under 32-bit Windows environment. The book also discusses the concept of implementing vision based SLAM employing a two camera based system.
Download or read book Vision and Navigation written by Charles E Thorpe and published by . This book was released on 1990-04-30 with total page 388 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Download or read book New Development in Robot Vision written by Yu Sun and published by Springer. This book was released on 2014-09-26 with total page 209 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The field of robotic vision has advanced dramatically recently with the development of new range sensors. Tremendous progress has been made resulting in significant impact on areas such as robotic navigation, scene/environment understanding, and visual learning. This edited book provides a solid and diversified reference source for some of the most recent important advancements in the field of robotic vision. The book starts with articles that describe new techniques to understand scenes from 2D/3D data such as estimation of planar structures, recognition of multiple objects in the scene using different kinds of features as well as their spatial and semantic relationships, generation of 3D object models, approach to recognize partially occluded objects, etc. Novel techniques are introduced to improve 3D perception accuracy with other sensors such as a gyroscope, positioning accuracy with a visual servoing based alignment strategy for microassembly, and increasing object recognition reliability using related manipulation motion models. For autonomous robot navigation, different vision-based localization and tracking strategies and algorithms are discussed. New approaches using probabilistic analysis for robot navigation, online learning of vision-based robot control, and 3D motion estimation via intensity differences from a monocular camera are described. This collection will be beneficial to graduate students, researchers, and professionals working in the area of robotic vision.
Download or read book Learning Based Robot Vision written by Josef Pauli and published by Springer. This book was released on 2003-06-29 with total page 292 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Industrial robots carry out simple tasks in customized environments for which it is typical that nearly all e?ector movements can be planned during an - line phase. A continual control based on sensory feedback is at most necessary at e?ector positions near target locations utilizing torque or haptic sensors. It is desirable to develop new-generation robots showing higher degrees of autonomy for solving high-level deliberate tasks in natural and dynamic en- ronments. Obviously, camera-equipped robot systems, which take and process images and make use of the visual data, can solve more sophisticated robotic tasks. The development of a (semi-) autonomous camera-equipped robot must be grounded on an infrastructure, based on which the system can acquire and/or adapt task-relevant competences autonomously. This infrastructure consists of technical equipment to support the presentation of real world training samples, various learning mechanisms for automatically acquiring function approximations, and testing methods for evaluating the quality of the learned functions. Accordingly, to develop autonomous camera-equipped robot systems one must ?rst demonstrate relevant objects, critical situations, and purposive situation-action pairs in an experimental phase prior to the application phase. Secondly, the learning mechanisms are responsible for - quiring image operators and mechanisms of visual feedback control based on supervised experiences in the task-relevant, real environment. This paradigm of learning-based development leads to the concepts of compatibilities and manifolds. Compatibilities are general constraints on the process of image formation which hold more or less under task-relevant or accidental variations of the imaging conditions.
Download or read book Exploration et navigation de robots bas es vision omnidirectionnelle written by Pauline Merveilleux-Orzekowska and published by . This book was released on 2012 with total page 122 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La perception visuelle de l’espace libre (ou de façon duale des obstacles) est une problématique majeure dans de nombreuses applications en robotique mobile. Dans cette thèse, nous proposons d’utiliser les contours actifs comme support de perception pour la navigation autonome de robots mobiles dans des environnements inconnus et dynamiques, à l’aide d’un capteur de vision omnidirectionnelle. A ce jour, deux types de catégories de contours déformables existent dans la littérature : les contours actifs paramétriques et géométriques. Classiquement, les approches paramétriques fondées sur la minimisation d’une fonctionnelle énergie, apportent des solutions rapides mais présentent des problèmes de convergence dans les zones à fortes concavités ou à courbures extrémales. A l’inverse, les approches géométriques fondées sur la résolution d’une EDP non linéaire de propagation, gèrent les changements de topologie mais sont prohibitives en temps de calcul. Dans ce travail, les différentes améliorations apportées aux modèles paramétriques et géométriques existants ont permis de s’affranchir de ces contraintes de temps de calcul prohibitif et de convergence des modèles. Une nouvelle méthode basée sur une approximation par courbes de Bézier avec construction géométrique est également proposée. Des expérimentations menées en conditions réelles ont validé l’intérêt et l’efficacité de ces approches. Au terme de cette étude, la modélisation de l’espace libre par contour actif a été utilisée pour définir les possibilités d’exploration du robot dans son champ visuel, et une représentation métrique de l’espace dans une optique de partage des données. Une stratégie de navigation vers des points objectifs virtuels extraits du squelette de l’espace libre a été proposée. Cette technique permet le déplacement du robot au plus loin des frontières-obstacles (en suivant le diagramme de Voronoï par exemple) tout en évitant les éléments mobiles présents dans le champ perceptif du robot. Enfin, un module de cartographie incrémentale de l’espace exploré, reposant sur l’utilisation d’une grille d’occupation, a été proposé. Plusieurs expériences, menées dans divers environnements inconnus d’intérieur et d’extérieurs, nous ont permis d’évaluer les performances et le potentiel des méthodes développées.
Download or read book Navigation autonome d un robot mobile en environnement dynamique et incertain written by and published by . This book was released on 2003 with total page 178 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse présente deux méthodes de navigation permettant à un robot terrestre de se déplacer à grande vitesse dans un espace peuplé d'obstacles mobiles et connu de manière imparfaite. Elles s'appuient sur un formalisme inspiré du concept de v-obstacle et qui permet d'estimer rapidement le risque de collision future associé à chaque déplacement possible du robot. La première méthode privilégie la réactivité du robot en ne calculant que son prochain déplacement. Elle est particulièrement adaptée aux environnements très changeants, mais peut conduire le robot à des situations de blocage. La seconde méthode vise à construire une trajectoire complète jusqu'au but .Elle peut être suspendue à tout instant pour fournir un résultat intermédiaire et prendre en compte les changements dans l 'environnement .Les trajectoires calculées restent cohérentes entre deux décisions successives du robot, s'écartent des obstacles trop imprévisibles et limitent les blocages qui empêchent le robot d'atteindre le but. Notre approche est comparée avec d'autres méthodes existantes et son intérêt pour des situations courantes est montré sur simulateur. Des adaptations en vue d'une utilisation sur robot réel sont présentées. Nous proposons notamment d'améliorer l'exécution du déplacement à l'aide de réseaux de neurones artificiels. Les résultats expérimentaux sont présentés et commentés.
Download or read book Active Vision Navigation of a Mobile Robot in a Known Environment written by National Research Council of Canada and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Download or read book Vision Based Robot Navigation written by Mateus Mendes and published by Universal-Publishers. This book was released on 2012 with total page 240 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Starting with a summary of the history of Artificial Intelligence, this book makes the bridge to the modern debate on the definition of Intelligence and the path to building Intelligent Machines. Since the definition of Intelligence is itself subject to open debate, the quest for Intelligent machines is pursuing a moving target. Apparently, intelligent behaviour is, to a great extent, the result of using a sophisticated associative memory, more than the result of heavy processing. The book describes theories on how the brain works, associative memory models and how a particular model - the Sparse Distributed Memory (SDM) - can be used to navigate a robot based on visual memories. Other robot navigation methods are also comprehensively revised and compared to the method proposed. The performance of the SDM-based robot has been tested in different typical problems, such as illumination changes, occlusions and image noise, taking the SDM to the limits. The results are extensively discussed in the book.
Download or read book Hybridation GPS Vision monoculaire pour la navigation autonome d un robot en milieu ext rieur written by Jean-Marie Codol and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: On assiste aujourd'hui à l'importation des NTIC (Nouvelles Technologies de l'Information et de la Télécommunication) dans la robotique. L'union de ces technologies donnera naissance, dans les années à venir, à la robotique de service grand-public.Cet avenir, s'il se réalise, sera le fruit d'un travail de recherche, amont, dans de nombreux domaines : la mécatronique, les télécommunications, l'automatique, le traitement du signal et des images, l'intelligence artificielle ... Un des aspects particulièrement intéressant en robotique mobile est alors le problème de la localisation et de la cartographie simultanée. En effet, dans de nombreux cas, un robot mobile, pour accéder à une intelligence, doit nécessairement se localiser dans son environnement. La question est alors : quelle précision pouvons-nous espérer en terme de localisation? Et à quel coût?Dans ce contexte, un des objectifs de tous les laboratoires de recherche en robotique, objectif dont les résultats sont particulièrement attendus dans les milieux industriels, est un positionnement et une cartographie de l'environnement, qui soient à la fois précis, tous-lieux, intègre, bas-coût et temps-réel. Les capteurs de prédilection sont les capteurs peu onéreux tels qu'un GPS standard (de précision métrique), et un ensemble de capteurs embarquables en charge utile (comme les caméras-vidéo). Ce type de capteurs constituera donc notre support privilégié, dans notre travail de recherche. Dans cette thèse, nous aborderons le problème de la localisation d'un robot mobile, et nous choisirons de traiter notre problème par l'approche probabiliste. La démarche est la suivante, nous définissons nos 'variables d'intérêt' : un ensemble de variables aléatoires. Nous décrivons ensuite leurs lois de distribution, et leur modèles d'évolution, enfin nous déterminons une fonction de coût, de manière à construire un observateur (une classe d'algorithme dont l'objectif est de déterminer le minimum de notre fonction de coût). Notre contribution consistera en l'utilisation de mesures GPS brutes GPS (les mesures brutes - ou raw-datas - sont les mesures issues des boucles de corrélation de code et de phase, respectivement appelées mesures de pseudo-distances de code et de phase) pour une navigation bas-coût précise en milieu extérieur suburbain. En utilisant la propriété dite 'entière' des ambiguïtés de phase GPS, nous étendrons notre navigation pour réaliser un système GPS-RTK (Real Time Kinematic) en mode différentiel local précise et bas-coût. Nos propositions sont validées par des expérimentations réalisées sur notre démonstrateur robotique.
Download or read book Robot Vision written by Daiki Itô and published by Nova Science Publishers. This book was released on 2008-11 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The field of robot vision guidance is developing rapidly. The benefits of sophisticated vision technology include savings, improved quality, reliability, safety and productivity. Robot vision is used for part identification and navigation. Vision applications generally deal with finding a part and orienting it for robotic handling or inspection before an application is performed. Sometimes vision guided robots can replace multiple mechanical tools with a single robot station. A combination of vision algorithms, calibration, temperature software, and cameras provide the vision ability. Calibration of robot vision system is very application dependent. They can range from a simple guidance application to a more complex application that uses data from multiple sensors. Algorithms are consistently improving, allowing for sophisticated detection. Many robots are now available with collision detection, allowing them to work alongside other robots without the fear of a major collision. They simply stop moving momentarily if they detect another object in their motion path. This book presents the latest research in the field from around the world.
Download or read book Vision Based Navigation in a Dynamic Environment written by Marcus Futterlieb and published by . This book was released on 2017 with total page 197 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This thesis is directed towards the autonomous long range navigation of wheeled robots in dynamic environments. It takes place within the Air-Cobot project. This project aims at designing a collaborative robot (cobot) able to perform the preflight inspection of an aircraft. The considered environment is then highly structured (airport runway and hangars) and may be cluttered with both static and dynamic unknown obstacles (luggage or refueling trucks, pedestrians, etc.). Our navigation framework relies on previous works and is based on the switching between different control laws (go to goal controller, visual servoing, obstacle avoidance) depending on the context. Our contribution is twofold. First of all, we have designed a visual servoing controller able to make the robot move over a long distance thanks to a topological map and to the choice of suitable targets. In addition, multi-camera visual servoing control laws have been built to benefit from the image data provided by the different cameras which are embedded on the Air-Cobot system. The second contribution is related to obstacle avoidance. A control law based on equiangular spirals has been designed to guarantee non collision. This control law, based on equiangular spirals, is fully sensor-based, and allows to avoid static and dynamic obstacles alike. It then provides a general solution to deal efficiently with the collision problem. Experimental results, performed both in LAAS and in Airbus hangars and runways, show the efficiency of the developed techniques.
Download or read book Am lioration de performance de la navigation bas e vision pour la robotique autonome written by Hélène Roggeman and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de cette thèse est de réaliser des missions diverses de navigation autonome en environnement intérieur et encombré avec des robots terrestres. La perception de l'environnement est assurée par un banc stéréo embarqué sur le robot et permet entre autres de calculer la localisation de l'engin grâce à un algorithme d'odométrie visuelle. Mais quand la qualité de la scène perçue par les caméras est faible, la localisation visuelle ne peut pas être calculée de façon précise. Deux solutions sont proposées pour remédier à ce problème. La première solution est l'utilisation d'une méthode de fusion de données multi-capteurs pour obtenir un calcul robuste de la localisation. La deuxième solution est la prédiction de la qualité de scène future afin d'adapter la trajectoire du robot pour s'assurer que la localisation reste précise. Dans les deux cas, la boucle de commande est basée sur l'utilisation de la commande prédictive afin de prendre en compte les différents objectifs de la mission : ralliement de points, exploration, évitement d'obstacles. Une deuxième problématique étudiée est la navigation par points de passage avec évitement d'obstacles mobiles à partir des informations visuelles uniquement. Les obstacles mobiles sont détectés dans les images puis leur position et vitesse sont estimées afin de prédire leur trajectoire future et ainsi de pouvoir anticiper leur déplacement dans la stratégie de commande. De nombreuses expériences ont été réalisées en situation réelle et ont permis de montrer l'efficacité des solutions proposées.
Download or read book CONTROLE PAR VISION DU MOUVEMENT D UN ROBOT MOBILE EN ENVIRONNEMENT NATUREL written by HASSAN.. AL HADDAD and published by . This book was released on 1998 with total page 111 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA NAVIGATION DE VEHICULES AUTONOMES EN ENVIRONNEMENT NATUREL IMPLIQUE LA CONCEPTION ET LA MISE EN OEUVRE DE TECHNIQUES DE PERCEPTION ROBUSTES, ET DE METHODES DE GENERATION DE MOUVEMENTS COMPATIBLES AVEC CES MOYENS DE PERCEPTION. DANS CETTE THESE, NOUS CONSIDERONS LA GENERATION AUTONOME DE DEPLACEMENTS, A PARTIR DES INFORMATIONS FOURNIES PAR UNE PAIRE DE CAMERAS VIDEO : CES DEPLACEMENTS SONT ENCHAINES AFIN D'ATTEINDRE UN BUT SITUE A QUELQUES DIZAINES DE METRES, DANS UN ENVIRONNEMENT ESSENTIELLEMENT PLAN. NOUS COMMENCONS PAR PRESENTER L'ALGORITHME DE STEREOVISION DEVELOPPE POUR OBTENIR EN LIGNE DES DONNEES TRIDIMENSIONNELLES SUR L'ENVIRONNEMENT, A PARTIR DESQUELLES UNE CARTE LOCALE D'OBSTACLES EST DETERMINEE. ENSUITE, NOUS PRESENTONS DEUX METHODES DE GENERATION DE MOUVEMENTS : L'UNE REACTIVE, ET L'AUTRE PSEUDO-PLANIFIEE. DANS L'APPROCHE REACTIVE, NOUS CALCULONS EN TEMPS REEL DES CONSIGNES DE DEPLACEMENT POUR ATTEINDRE UN BUT DEFINI PAR SES COORDONNEES CARTESIENNES, TOUT EN EVITANT LES OBSTACLES DANS LA CARTE LOCALE GRACE A UNE METHODE BASEE SUR LES CHAMPS DE POTENTIEL. NOUS PRESENTONS DES DEVELOPPEMENTS CONCERNANT LA METHODE DES CHAMPS DE POTENTIEL, QUI SATISFONT DIFFERENTES CONTRAINTES ET PRODUISENT DES DEPLACEMENTS SURS ET REGULIERS. DANS L'APPROCHE PSEUDO-PLANIFIEE, NOUS PROJETONS UN ENSEMBLE DE DIRECTIONS DE DEPLACEMENTS SUR LA CARTE LOCALE. LE CALCUL D'UN SCORE POUR CHAQUE DIRECTION POSSIBLE, DETERMINE A PARTIR DE LA POSITION A ATTEINDRE ET DES DONNEES DE LA CARTE LOCALE, PERMET ALORS DE CHOISIR LA DIRECTION OPTIMALE DE DEPLACEMENT. LES TRAVAUX PRESENTES SONT ILLUSTRES PAR DES RESULTATS OBTENUS AVEC DES DONNEES ET SIMULEES TOUT AU LONG DU MEMOIRE ; ET LE DERNIER CHAPITRE EST CONSACRE A LA PRESENTATION D'EXPERIMENTATIONS REELLES REALISEES EN ENVIRONNEMENT NATUREL AVEC LE ROBOT LAMA.
Download or read book Vision dynamique pour la navigation d un robot mobile written by Antonio Marin Hernandez and published by . This book was released on 2004 with total page 141 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux présentés dans cette thèse concernent l'étude des fonctionnalités visuelles sur des scènes dynamiques et ses applications à la robotique mobile. Ces fonctionnalités visuelles traitent plus précisément du suivi visuel d'objets dans des séquences d'images. Quatre méthodes de suivi visuel ont été étudiées, dont trois ont été développées spécifiquement dans le cadre de cette thèse. Ces méthodes sont : (1) le suivi de contours par un snake, avec deux variantes permettant son application à des séquences d'images couleur ou la prise en compte de contraintes sur la forme de l'objet suivi, (2) le suivi de régions par différences de motifs, (3) le suivi de contours par corrélation 1D, et enfin (4) la méthode de suivi d'un ensemble de points, fondée sur la distance de Hausdorff, développée lors d'une thèse précédente. Ces méthodes ont été analysées pour différentes tâches relatives à la navigation d'un robot mobile; une comparaison dans différents contextes a été effectuée, donnant lieu à une caractérisation des cibles et des conditions pour lesquelles chaque méthode donne de bons résultats. Les résultats de cette analyse sont pris en compte dans un module de planification perceptuelle, qui détermine quels objets (amers plans) le robot doit suivre pour se guider le long d'une trajectoire. Afin de contrôler l'exécution d'un tel plan perceptuel, plusieurs protocoles de collaboration ou d'enchaînement entre méthodes de suivi visuel ont été proposés. Finalement, ces méthodes, ainsi qu'un module de contrôle d'une caméra active (site, azimut, zoom), ont été intégrées sur un robot. Trois expérimentations ont été effectuées: a) le suivi de route en milieu extérieur, b) le suivi de primitives pour la navigation visuelle en milieu intérieur, et c) le suivi d'amers plans pour la navigation fondée sur la localisation explicite du robot.
