Thèse soutenue

Génération de trajectoires avec évitement d'obstacles en robotique avancée
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Auteur / Autrice : Dongmei Xing
Direction : Angel Osorio
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique
Date : Soutenance en 1987
Etablissement(s) : Paris 11
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)
Jury : Président / Présidente : Didier Fayard
Examinateurs / Examinatrices : Angel Osorio, André Barraco, Rüdiger Dillmann, Didier Fayard, Georges Giralt

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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La programmation de mouvements de grande amplitude est une étape obligatoire dans la planification d'une tâche en robotique. Cette thèse comporte la conception et la mise en œuvre d'un module de génération de trajectoires avec évitement d'obstacles, pour un manipulateur d'assemblage constitué d'une seule chaine mécanique en boucle ouverte. Le générateur de trajectoires peut être intégré dans un langage de programmation de robots. Les obstacles présents dans l'espace opérationnel du manipulateur sont transformés en volumes interdits dans son espace articulaire à N-dimensions où une configuration du robot est représentée par un point. L'algorithme récursif qui réalise cette transformation est présenté. Selon le nombre d'articulations du manipulateur et l'état d'encombrement de son environnement, le choix entre une solution simplifiée et une solution générale est proposé, la solution simplifiée permettant une réduction du temps de calcul pour la génération de trajectoires. Dans le cas d'un manipulateur à six articulations travaillant dans un environnement relativement peu encombré, la solution simplifiée consiste à approximer les trois dernières articulations du manipulateur par une sphère. La trajectoire générée pour ce manipulateur simplifié est sans collision pour le manipulateur à six articulations. Lorsque le manipulateur travaille dans un environnement encombré où il est impossible de trouver une trajectoire sans collision pour le manipulateur simplifié ou lorsque le manipulateur a plus de six articulations, la solution générale qui décompose l'espace articulaire du manipulateur en une suite de sous-espaces à trois dimensions est analysée. On obtient ainsi, d'une manière systématique, une trajectoire sans collision pour tout le manipulateur.