Commande référencée capteur des robots non holonomes

par Mauro Maya Méndez

Thèse de doctorat en Informatique, temps réel, robotique et automatique

Sous la direction de Claude Samson.

Soutenue en 2007

à Paris, ENMP .


  • Résumé

    Ce travail de thèse concerne la synthèse de commandes référencées capteur pour les robots non holonomes, dans le cadre de l'approche par fonctions transverses, ainsi que l'étude de la robustesse de ces lois de commande. La commande de robots non holonomes a été très étudiée ces quinze dernières années. Cependant, lorsque l'on souhaite stabiliser la pose complète du robot, la synthèse de lois de commande robustes vis-à-vis d'erreurs d'estimation de l'état du robot (qui dans la pratique découlent typiquement d'erreurs sur les modèles des capteurs) reste un problème ouvert. La problématique principale de cette thèse se situe à ce niveau. Les résultats développés dans cette thèse portent essentiellement sur deux aspects. Le premier concerne la façon d'utiliser les signaux capteurs pour la synthèse de lois de commande. Plusieurs méthodes de synthèse de commande sont proposées dans ce travail, en particulier, par analogie avec la commande des robots manipulateurs, nous proposons une synthèse directe dans l'espace des signaux capteurs. La deuxième partie de ce travail, plus fondamentale, porte sur l'analyse et l'évaluation des propriétés de robustesse des schémas de commande vis-à-vis d'incertitudes sur les modèles de capteurs. Des résultats théoriques de stabilité sont établis, puis validés et complétés par des simulations ainsi que par des résultats expérimentaux.

  • Titre traduit

    Sensor-based control of nonholonomic robots


  • Résumé

    This thesis concerns the design of sensor-based control laws for nonholonomic robots, based on the transverse function control approach, and the robustness analysis of these control laws. The control of nonhlonomic robots has been a very active research field for the last fifteen years. Even so, when one wishes to stabilize the full robot pose, the robustness of control laws with respect to state estimation errors (which typically arise in practice due to sensor model errors) remains an open problem. The main obtacles to this work comme from this problem. The results obtained in this work can be classified into two main contributions. The first one concerns the obtention of methodologies for synthesizing control laws from sensor signals. Several methods are proposed and in particular we devise a control scheme directly in the signal space by analogy with manipulator control techniques. The second and more fundamental part of this work concerns the analysis of the robustness of the proposed control schemes with respect to sensor model errors. Theoretical stability results have been obtained and validated by simulations and experiments

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Informations

  • Détails : 1 vol. (123 p.)
  • Annexes : Bibliographie 67 réf.

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