Contribution à la modélisation cinématique et dynamique des robots à architecture parallèle : calibrage en modes statique et dynamique

Contribution to kinematic and dynamic modeling of parallel robots. Calibration in static and dynamic modes

• Auteur / Autrice : Georges Fried
• Direction : Karim Djouani
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Robotique
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris 12

Mots clés

Mots clés contrôlés

Robots -- Cinématique

Commande en temps réel

Robots -- Dynamique

Résumé

L'objectif de cette these est d'apporter des elements de reponse aux problemes poses par la realisation d'une commande dynamique realiste, sous la contrainte temps reel, de robots a architecture parallele. La notion de calcul en temps reel est abordee dans la premiere partie de ce memoire. Cette contrainte implique une optimisation de la complexite des calculs des modeles cinematique et dynamique. L'approche proposee dans ce memoire est basee sur un formalisme global. En considerant le robot parallele comme une entite composee de plusieurs robots seriels transportant une charge commune, une expression factorisee de la matrice jacobienne cinematique et de la matrice inertielle exprimee dans l'espace articulaire et operationnel, sont determinees. Ces factorisations representent les bases pour le developpement d'algorithmes paralleles, en vue d'une implantation sur une architecture informatique de type multiprocesseurs. La notion de modele realiste est traitee dans la deuxieme partie de ce memoire, par le calibrage des modeles geometrique et dynamique. Dans un premier temps, les differentes phases du calibrage sont presentees, a savoir : la mesure, l'identification et la correction. La premiere etape a necessite la conception et la mise en oeuvre d'un capteur tactile tridimensionnel, destine au calibrage en mode statique des robots paralleles. A partir des mesures fournies par le capteur, les parametres geometriques sont determines par un algorithme d'identification non lineaire. Cette methodologie est testee experimentalement sur un robot parallele a six degres de liberte. L'identification des parametres dynamiques de ce robot est egalement effectuee. Des resultats de simulation sont presentes.