Étude expérimentale et simulation de l'intéraction mécanique homme-machine d'un système de télémanipulation
par Patrick Huynh
Thèse de doctorat en Sciences physiques pour l'ingénieur
Sous la direction de Florent Chavand.
Soutenue en 1992
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Résumé
L'objectif de cette these est de developper un simulateur d'aide a la conception mecanique du bras maitre optimise d'un systeme de telemanipulation a retour d'effort. Le premier chapitre est consacre a une analyse de la problematique en telemanipulation spatiale. A l'issue de cette analyse, un theme de recherche est ainsi degage et porte essentiellement sur l'interaction mecanique homme-machine. Dans le deuxieme chapitre, une methode originale d'evaluation de performances relatives d'un systeme maitre-esclave en tenant compte de la dynamique de l'operateur humain est etablie et basee sur une approche de complementarite experimentation-simulation. Pour cela, le formalisme bond-graph est choisi dans le troisieme chapitre comme un outil de modelisation dynamique des mecanismes articules. L'application de ce formalisme a la modelisation mecanique d'un bras humain, ainsi que la difficulte d'obtention d'un modele du muscle precis et coherent sont presentees dans le quatrieme chapitre. Le cinquieme chapitre decrit la methode d'analyse des taches en telemanipulation, la modelisation des taches de deplacement et d'insertion, ainsi que le modele dynamique en bond-graph causal du bras humain en interaction avec le systeme maitre-esclave ma11. Ceci contribue au developpement d'un simulateur de la tache canonique d'insertion en telemanipulation. Le sixieme chapitre illustre le protocole d'experimentation pour verifier la loi de fitts et l'utilisation de la maquette logicielle elaboree pour valider l'analyse de la mecanique d'insertion et le simulateur developpe
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Titre traduit
Experimental and simulation study on mechanical man-machine interaction of telemanipulation system
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