Thèse soutenue

Localisation optique de micro-convoyeurs mobiles sur une surface active
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Auteur / Autrice : Saly Malak
Direction : Hani Al HajjarFrédéric Lamarque
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécatronique, Photonique et Systèmes : Unité de recherche en Mécanique - Laboratoire Roberval (FRE UTC - CNRS 2012)
Date : Soutenance le 09/12/2019
Etablissement(s) : Compiègne
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale 71, Sciences pour l'ingénieur (Compiègne)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité de recherche en mécanique acoustique et matériaux / Laboratoire Roberval

Résumé

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Dans le contexte de la micro-robotique, cette thèse vise à développer une méthode de localisation et de suivi optique de micro-convoyeurs se déplaçant sur une surface. Le principe de la méthode de localisation proposée consiste à détecter un faisceau réfléchi sur le micro-convoyeur et à analyser ce signal optique pour obtenir les positions correspondantes. Les principaux éléments du système sont un rétroréflecteur à coin cube placé sur un micro-convoyeur et qui permet de réfléchir le signal optique dans sa direction incidente, un miroir MEMS qui permet de balayer la surface avec un éclairement laser, un séparateur de faisceau qui est un composant optique utilisé pour guider la lumière réfléchie vers un photodétecteur utilisé pour assurer la localisation et le suivi à travers l’exploitation du signal détecté par ce dernier. L’importance de la localisation est d’optimiser la trajectoire suivie par les micro-convoyeurs en contrôlant leur position et leur vitesse pour finalement pouvoir localiser les micro-convoyeurs avec une grande précision et éviter d’éventuelles collisions entre eux. Pour faire des tests expérimentaux et évaluer le capteur développé, la surface utilisée est une surface de micro-convoyage basée sur un principe électromagnétique, développée au laboratoire Roberval. Une calibration du système, en utilisant l’homographie, a été effectuée afin d’assurer la localisation et le suivi du micro-convoyeur pour après contrôler sa trajectoire et sa vitesse. Une localisation et un suivi simultané de deux micro-convoyeurs en utilisant un multiplexage temporel a été également développé et validé dans ce travail.