Contributions à l'asservissement visuel : la commande 2D étendue

par Florian Schramm

Thèse de doctorat en Mécanique. Robotique

Sous la direction de Philippe Bidaud.

Soutenue en 2006

à Paris 6 .


  • Résumé

    Les manipulateurs doivent de plus en plus interagir avec leur environnement. Par conséquent, L’asservissement visuel s'intéresse à exploiter des informations visuelles pour la commande des manipulateurs. Dans ce cadre, nous avons choisi d'étudier un vecteur de primitives particuliers, basé sur les coordonnées 2D étendues (2Dé). Nous démontrons la stabilité asymptotique pour le système bouclé, un travail original pour la classe d'asservissements visuel étudiés et caractérisés par un traitement d'image simple, car qui ne requière pas de pose de caméra. De suite, la visibilité de la cible est étudiée. En effet, il faut restreindre les déplacements du manipulateur afin que la caméra embarquée sur l'effecteur garde l'objet à l'intérieur du champ visuel. Cette exigence est atteinte par une planification de chemin de points images, basée sur les coordonnées 2Dé. Les deux algorithmes originaux planifient un déplacement garantissant la visibilité et ne requièrent pas de calibrage. Les résultats ont été validés sur site d'essai.

  • Titre traduit

    Contributions to visual servoing : controlling extended 2D coordinates


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Visual servoing aims for actuated manipulators to interact with their environment by exploiting visual cues. Within this framework, this thesis studies the closed loop behaviour for a choosen feature vector, namely composed by the extended 2D coordinates of a cloud of image points. Amongst other, global asymptotic stability can be shown in the nominal case, and local asymptotic stability in the case of calibration errors. The selected features do not require any 3D reconstruction of camera pose nor orientation, which allows for a simple image treatment. Secondly, the visibility problem is treated. Indeed, moving the manipulator with a camera mounted on its end-effector in an arbitrary way may cause the target to leave the field of view and, in turn, the servoing to fail. Hence, trajectories are planned in extended 2D coordinates along which the target remains visible. Two different algorithms are proposed, which guaranties visibility by closed form solutions invariant to calibration errors. All theoretical results have been validated by experiments.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (VI-138 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 133-138

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris 6 2006 409
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