Commande robuste et coordination de mouvements de robots mobiles

par LUIS EDUARDO AGUILAR MELO

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Georges Giralt.

Soutenue en 1997

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Le travail presente dans cette these s'inscrit dans le contexte de la commande et la coordination de robots mobiles dans des sites industriels. Afin d'organiser la navigation de plusieurs vehicules de maniere sure et efficace, nous avons organise notre travail autour de deux sous-problemes. D'une part nous avons contribue a la realisation d'un systeme de navigation permettant de coordonner les mouvements d'une flotte de robots mobiles, et d'autre part nous avons concu une strategie de commande robuste pour assurer le suivi de chemin de chaque robot. La premiere partie presente un schema de coordination multi-robots dans un environnement pouvant etre structure de maniere similaire a un reseau routier. Nous avons mis en uvre un planificateur de mouvements reposant sur un paradigme generique d'insertion de plans. Grace a l'utilisation de ce paradigme, la planification de mouvements permet a un grand nombre de robots de partager le meme environnement, en affinant leurs interactions, au fur et a mesure que les taches se realisent. L'avantage principal de notre approche est qu'elle permet une coordination par adaptation incrementale, de sorte que chaque robot planifie et execute ses mouvements en parallele. La seconde partie de la these est consacree a l'elaboration de lois de commande robustes par rapport aux erreurs de localisation pour le suivi de chemin. Nous proposons plusieurs strategies de commande basees sur deux methodes differentes. Dans la premiere, nous definissons un changement de coordonnees non-lineaire, de sorte que la variable de commande imposee stabilise les nouvelles variables ainsi que le systeme originel. Dans la deuxieme, nous utilisons la methode directe de lyapunov et la commande a structure variable par regime glissant. La propriete de robustesse est exprimee par la determination d'un domaine attractif borne autour du point d'equilibre, permettant le calcul d'une marge de securite pour assurer que le robot n'entre pas en collision avec les obstacles durant la phase de suivi de chemin. Nos resultats theoriques ont pu etre corrobores par des realisations experimentales ainsi que des simulations.


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Informations

  • Détails : 137 P.
  • Annexes : 100 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1997TOU30248
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