Stratégies de perception et de déplacement pour la navigation d'un robot mobile autonome en environnement naturel

par Simon Lacroix

Thèse de doctorat en Robotique

Sous la direction de Georges Giralt.

Soutenue en 1995

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Cette these porte sur la determination autonome de strategies de navigation pour un robot mobile evoluant dans un environnement exterieur initialement inconnu et non structure. Ces strategies concernent le choix de buts intermediaires a rallier pour atteindre un but final, d'un mode de deplacement a appliquer, et de la prochaine tache de perception a effectuer. Le memoire est compose de deux parties: la premiere presente les algorithmes developpes afin de construire une representation topologique de l'environnement adaptee a la prise des diverses decisions strategiques, et la seconde concerne les prises de decision proprement dites. Etant donnees la complexite et la diversite d'un environnement exterieur naturel d'une part, et les grandes incertitudes que l'on a sur les donnees fournies par les capteurs d'autre part, nous avons favorise pour la construction de la representation topologique de l'environnement une technique de classification probabiliste. Les donnees tridimensionnelles (issues d'un telemetre laser ou d'un systeme de stereovision) sont ainsi rapidement analysees de maniere a produire une description de la zone percue en termes de regions liees a la navigabilite du robot. Les donnees acquises de differents points de vue sont fusionnees en un modele global, dans lequel figurent les incertitudes resultant des caracteristiques du capteur, et qui est structure en un graphe de connexite de regions. C'est sur la base de ce modele global, des modeles des capacites de deplacement et de perception du robot, et de la definition de la mission a realiser (criteres portant sur le temps et l'energie a minimiser), que sont effectues les choix strategiques. Une analyse du probleme montre que sa difficulte provient essentiellement de sa complexite algorithmique et du caractere incertain des modeles de l'environnement et des capteurs. Une approche realiste est presentee: elle consiste a determiner le chemin au sein du graphe minimisant un cout, lequel prend en compte, outre les differents criteres a minimiser, les incertitudes liees au modele de l'environnement. Des resultats obtenus lors d'experimentations sur un robot mobile reel sont presentes et analyses tout au long du memoire

  • Titre traduit

    Perception and motion strategies for mobile robot autonomous navigation in a natural environment


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Cette thèse a donné lieu à une publication en 2007 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Stratégies de perception et de déplacement pour la navigation d'un robot mobile autonome en environnement naturel

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  • Détails : VIII-138 f.

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  • Cote : G-LAC
  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1995TOU30141
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