Architecture et contrôle d'un système de localisation multicapteurs pour véhicules intelligents

par Ammar Zakzouk

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Roger Reynaud.

Soutenue en 2005

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Ce mémoire intitulé : Architecture et contrôle d'un système de localisation multicapteurs pour véhicules intelligents, a pour objectif de mettre en place des méthodes de localisation applicables sur notre plateforme Minicar. Le manuscrit comporte quatre chapitres : Le premier chapitre présente la perception en robotique mobile. Une présentation des différents types de capteurs utilisés en robotique mobile est effectuée. Ce chapitre donne également un aperçu des différents travaux existants dans le domaine de la localisation en montrant les performances, les avantages et les défauts des méthodes et des systèmes de localisation. Le second chapitre décrit l'architecture matérielle de notre plateforme Minicar où l'ensemble des capteurs/actionneurs du mobile est accessible à travers un réseau Ethernet sans fil. Les modèles développés nécessaires à la localisation et au contrôle sont aussi décrits. Partant des modèles précédents, le troisième chapitre aborde une méthode de localisation robuste basée sur le filtrage de Kalman qui est effectué en temps réel pendant la navigation du véhicule et qui permet de maintenir une estimation aussi précise que possible de la position du robot à partir de mesures ultrasonores et odométriques. Des techniques d'appariement sont développées et comparées afin de mettre en correspondance les mesures des capteurs avec la carte de l'environnement en mémoire et de rejeter celles qui sont aberrantes. Dans le quatrième chapitre, une série d'expérimentation visant à tester la plateforme et valider notre approche de localisation développée en environnement réel est présentée avec des résultats obtenus par cette approche.

  • Titre traduit

    Architecture and control of a multi-sensors localization system for intelligent vehicles


  • Résumé

    This memoir entitled: Architecture and control of a multi-sensors localization system for intelligent vehicles, aims to set up applicable methods of localization on our platform Minicar. The manuscript comprises four chapters: The first chapter presents perception in mobile robotics. A presentation of various types of sensors used in mobile robotics is carried out. This chapter also gives an outline of various existing work in the field of the localization by showing the performances, the advantages and the defects of the methods and the systems of localization. The second chapter describes the material architecture of our platform Minicar where the sensors/actuators of the mobile is accessible through a wireless Ethernet network. The developed models necessary to the localization and control are also described. On the basis of the preceding models, the third chapter approaches a method of localization robust based on the Kalman filter who is carried out in real time during the navigation of the vehicle and which makes it possible to maintain an estimation as precise as possible of the position of the robot starting from ultrasonic and odometric measurements. Techniques of matching are developed and compared in order to put in correspondence measurements of the sensors with the chart of the environment in memory and to reject those which are aberrant. In the fourth chapter, a series of experimentation aiming to test the platform and to validate our approach of localization developed in real environment are presented with results obtained by this approach.

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (146 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 127-134

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2005)116
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