La vision en robotique mobile : methodes de reconstruction geometrique de l'environnement et outils d'aide a la navigation

par Ryad Chellali

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Maurice Milgram.

Soutenue en 1993

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Cette these porte sur l'utilisation de la vision en robotique mobile. Deux principaux themes sont abordes. D'une part nous traitons du probleme de la reconstruction geometrique d'une scene polyedrique en utilisant l'analyse de sequence d'images (l'extraction des droites 3d de la scene analysee). D'autre part, nous utilisons la reconnaissance d'objets simples pour l'aide a la navigation des robots mobiles (la localisation et l'execution de taches referencees par rapport a des indices visuels). Dans le chapitre 3 nous proposons une methode basee sur la transformee des plans de vue afin d'extraire les droites 3d d'une scene a partir d'une sequence d'images en contournant le probleme de la mise en correspondance. Cette transformee est basee sur le principe de dualite en geometrie projective: un faisceau de plans a pour image, dans l'espace des parametres une droite. Il suffit donc de trouver les droites de cet espace pour reconstruire les droites 3d de la scene. Cette condition n'etant que necessaire, il faut retroprojeter les droites detectees sur les images et verifier leur existence. Dans le meme ordre d'idees, nous proposons dans le chapitre 4 de resoudre le meme probleme de l'extraction en le formulant comme un probleme d'optimisation. Il s'agit de maximiser un critere reposant sur la distance des points de contraste aux projections des droites 3d. Dans le processus d'optimisation, on modifie les parametres de la droite 3d de facon a ce que ses projections passent par un maximum de points de contraste. Dans le chapitre 5, nous presentons deux experiences utilisant la vision comme outil d'aide a la navigation des robots mobiles. On s'appuie ici sur la notion de balise visuelle. En reconnaissant et en localisant ces balises, le systeme de vision embarque permet au robot mobile de simuler un passage de porte et sa localisation absolue par rapport a son environnement

  • Titre traduit

    Vision for mobile robots: methods for the geometrical environment reconstruction and navigation helping tools


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Informations

  • Détails : 271 P.
  • Annexes : 90 REF.

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