Guidage visuel d'un robot mobile autonome d'inspiration bionique

par Jean-Marc Pichon

Thèse de doctorat en Signal, image, parole

Sous la direction de Jeanny Hérault.

Soutenue en 1991

à Grenoble, INPG .

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  • Résumé

    Ce travail decrit un systeme visuo-moteur simple mais complet, capable d'assurer le guidage bas-niveau d'un robot mobile autonome dans un environnement complexe et inexplore. Ce systeme est en partie inspire du modele vivant de la mouche et repose sur une boucle reactive formee exclusivement de deux reseaux paralleles presque indissociables: un reseau de detecteurs elementaires de mouvement (dem) cote sensoriel et un reseau implementant un algorithme anticollision cote moteur. Le reseau de dems constitue l'il principal du robot (il-dem). Il fait appel a une optique composee et echantillonne les 360# du plan azimutal avec une faible resolution angulaire (seulement 120 axes optiques). Chaque dem mesure la vitesse angulaire relative des points de contraste de l'environnement et en deduit leur distance radiale selon un principe de stereo-mouvement. Le robot effectue des translations elementaire pendant lesquelles l'il-dem fournit une representation instantanee des obstacles. L'evitement d'obstacles est gere en temps reel par un second reseau parallele qui a partir d'un critere local d'anticollision, combine les sorties des dems en un signal unique commandant les moteurs du robot. Ce reseau anticollision repose sur un perimetre de securite qui determine l'anticipation minimale du robot et qui est calcule de maniere a compenser les erreurs de mesures inherentes aux dems. D'autres modules de navigation peuvent etre ajoutes sans que cela affecte la boucle reactive de base constituee par l'ensemble des deux reseaux. Ici par exemple une tache de poursuite de cible est associee a l'anticollision. Dans ce memoire, les resultats sont valides par un ensemble de simulations, qui respectent point par point l'architecture hardware du robot reel (de l'optique aux moteurs) et constituent un modele precis du comportement attendu pour ce dernier. La realisation proprement dite du prototype est presentee dans une 2eme partie (these c. Blanes, 1991)

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Informations

  • Détails : 255 p.
  • Annexes : 119 REF

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 91/INPG/0069
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
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