Planification multichemin pour les déplacements d'un véhicule tout-terrain

par Laurent Fagegaltier

Thèse de doctorat en Automatique, traitement du signal et génie informatique

Sous la direction de Alain Liégeois.

Soutenue en 1994

à Montpellier 2 .

mots clés

• Robots mobiles
• Véhicules autoguidés
• Véhicules tout terrain
• Informatique -- Gestion -- Modèles mathématiques
• Vitesse -- Commande, Théorie de la

Résumé

Ce memoire de these traite la planification robuste et adaptative des deplacements d'un robot mobile sur terrain inegal. L'objectif est de fournir au systeme de navigation un ensemble de chemins et de lois de vitesse, pour permettre la modification rapide eventuelle du plan en cas de variations imprevues et importantes des parametres du vehicule et du terrain. Tout d'abord, le reseau des routes possibles est issu d'une representation discrete du terrain, et on lui associe un graphe des changements d'etats. Ensuite, la vitesse de progression est calculee a partir des caracteristiques du vehicule de type electrique (courbe couple/vitesse, puissance maximale, masse) et de celles du relief (pente, coefficient de frottement vehicule/sol). Les algorithmes presentes dans la these sont alors capables de trouver dans le graphe ainsi value plusieurs chemins de couts voisins. Ces algorithmes constituent des extensions de la recherche informee epsilon-admissible, classique en intelligence artificielle mais mal adaptee a une recherche multichemins. La rapidite du calcul et le nombre de chemins sont des objectifs concurrents que chacun des algorithmes tente de realiser differemment. La ressemblance entre les differents chemins et leur degre de ramification permettent enfin de les organiser en familles de solutions geographiquement voisines. Ceci facilite la reactivite du systeme de controle-commande, c'est-a-dire sa capacite a modifier le plan prevu initialement, en cas de degradation importante de l'environnement. Des resultats de simulation, utilisant comme critere le temps minimum, demontrent les qualites des algorithmes developpes

Titre traduit

Multi-path planning for the motions of an all-terrain vehicle

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