Commande hybride position/force pour la teleoperation : une approche basee sur des analogies mecaniques

par Luc Joly

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Michel Drouin.

Soutenue en 1997

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Pour ameliorer la surete et l'efficacite des taches effectuees en teleoperation, il est necessaire de developper des nouveaux modes de commande qui allient la precision et la repetabilite de la machine avec la flexibilite et le bon sens de l'operateur. Le concept de mecanisme virtuel, presente dans cette these, permet de specifier des modes de commande tres divers pour la telemanipulation avec retour d'effort sur l'operateur. Il permet de combiner le mode bilateral, la commande hybride position/force et la commande d'impedance. L'analogie mecanique permet de visualiser de maniere tres explicite le comportement du systeme, meme dans des situations complexes. La loi de commande proposee pour realiser le comportement definit par le mecanisme virtuel est basee, elle aussi, sur une analogie physique. Le systeme se comporte comme s'il etait relie au mecanisme virtuel par un ressort et un amortisseur. Le systeme asservi est alors passif. Ceci permet de garantir la stabilite du systeme, malgre de grandes incertitudes sur les dynamiques du systeme et de son environnement. Une importance toute particuliere a ete accordee aux consideration pratiques. L'approche presentee permet de limiter les deplacements du systeme, ainsi que sa vitesse. Des algorithmes sont donnes pour gerer efficacement la transition entre les differents modes de commande. Enfin, le reglage des gains d'asservissement pour un systeme de teleoperation donne peut etre fait une fois pour toutes, independamment de la tache et du mode de commande utilise par la suite. Les resultats theoriques ont ete valides sur trois systemes de teleoperation, comportant des bras tres divers, a actionnement electrique ou hydraulique, cinematiquement redondants ou non.

  • Titre traduit

    Hybrid position/force control : an approach based on mechanical analogies


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Informations

  • Détails : 305 P.
  • Annexes : 153 REF.

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