Contribution à la commande auto-ajustable des robots manipulateurs PDF Download
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Author: Yong Wang Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 128
Book Description
L'objectif de cette thèse de proposer un algorithme de commande adaptative permettant une adaptation efficace à la situation réelle de travail d'un robot manipulateur. Nous présentons d'abord le problème de la commande du système dynamique des robots et nous montrons la nécessité d'utiliser des algorithmes de commande auto-ajustable. Nous proposons dans le chapitre 3, un algorithme de commande à variance minimale généralisée étendue (VMGE). Il peut être utilisé pour la commande d'un robot sous certaines conditions. Pour s'adapter à la variation du retard pur et pour augmenter la robustesse, nous proposons dans le chapitre 4, les algorithmes de commande prédictive généralisée (CPG) et de commande prédictive généralisée étendue (CPGE). Enfin, les résultats de simulation présentés dans les chapitres 5 et 6 montrent que l'algorithme CPGE peut s'adapter aux situations de charges, de couplage, d'effet centrifuge et de gravité lors de la commande du robot manipulateur.
Author: Yong Wang Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 128
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L'objectif de cette thèse de proposer un algorithme de commande adaptative permettant une adaptation efficace à la situation réelle de travail d'un robot manipulateur. Nous présentons d'abord le problème de la commande du système dynamique des robots et nous montrons la nécessité d'utiliser des algorithmes de commande auto-ajustable. Nous proposons dans le chapitre 3, un algorithme de commande à variance minimale généralisée étendue (VMGE). Il peut être utilisé pour la commande d'un robot sous certaines conditions. Pour s'adapter à la variation du retard pur et pour augmenter la robustesse, nous proposons dans le chapitre 4, les algorithmes de commande prédictive généralisée (CPG) et de commande prédictive généralisée étendue (CPGE). Enfin, les résultats de simulation présentés dans les chapitres 5 et 6 montrent que l'algorithme CPGE peut s'adapter aux situations de charges, de couplage, d'effet centrifuge et de gravité lors de la commande du robot manipulateur.
Author: Yong Wang Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 128
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L'OBJECTIF DE CETTE THESE DE PROPOSER UN ALGORITHME DE COMMANDE ADAPTATIVE PERMETTANT UNE ADAPTATION EFFICACE A LA SITUATION REELLE DE TRAVAIL D'UN ROBOT MANIPULATEUR. NOUS PRESENTONS D'ABORD LE PROBLEME DE LA COMMANDE DU SYSTEME DYNAMIQUE DES ROBOTS ET NOUS MONTRONS LA NECESSITE D'UTILISER DES ALGORITHMES DE COMMANDE AUTO-AJUSTABLE. NOUS PROPOSONS DANS LE CHAPITRE 3, UN ALGORITHME DE COMMANDE A VARIANCE MINIMALE GENERALISEE ETENDUE (VMGE). IL PEUT ETRE UTILISE POUR LA COMMANDE D'UN ROBOT SOUS CERTAINES CONDITIONS. POUR S'ADAPTER A LA VARIATION DU RETARD PUR ET POUR AUGMENTER LA ROBUSTESSE, NOUS PROPOSONS DANS LE CHAPITRE 4, LES ALGORITHMES DE COMMANDE PREDICTIVE GENERALISEE (CPG) ET DE COMMANDE PREDICTIVE GENERALISEE ETENDUE (CPGE). ENFIN, LES RESULTATS DE SIMULATION PRESENTES DANS LES CHAPITRES 5 ET 6 MONTRENT QUE L'ALGORITHME CPGE PEUT S'ADAPTER AUX SITUATIONS DE CHARGES, DE COUPLAGE, D'EFFET CENTRIFUGE ET DE GRAVITE LORS DE LA COMMANDE DU ROBOT MANIPULATEUR.
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LES RECHERCHES MENEES DANS LE CADRE DE CETTE THESE PORTENT SUR LA COMMANDE DYNAMIQUE ADAPTATIVE DES ROBOTS. ON SE PLACE ICI DANS LE CADRE DES LOIS DE COMMANDE DU TYPE ADAPTATIVE PAR DECOUPLAGE NON LINEAIRE OU A COMPENSATION PREDICTIVE DANS LESQUELLES LES PARAMETRES INERTIELS DU ROBOT SONT ESTIMES EN LIGNE. DANS UN PREMIER TEMPS, NOUS AVONS ETUDIE ET ANALYSE LES LOIS DE COMMANDE DIRECTES ET INDIRECTES DES ROBOTS PROPOSEES DANS LA LITTERATURE. CETTE ETUDE NOUS A PERMIS D'APPORTER DES AMELIORATIONS SUR LA LOI DE COMMANDE ADAPTATIVE DIRECTE PRESENTEE PAR SLOTINE. CETTE MODIFICATION REND POSSIBLE LE CALCUL EN LIGNE DE LA LOI DE COMMANDE ADAPTATIVE. NOUS NOUS AUSSI PRESENTE DES NOUVELLES DEMONSTRATIONS POUR LES METHODES PRESENTEES PAR CRAIG ET SPONG. NOUS AVONS EGALEMENT PROPOSE DEUX NOUVEAUX REGULATEURS ADAPTATIFS INDIRECTS. LA LOI DE COMMANDE DU PREMIER EST A COMPENSATION PREDICTIVE DES DYNAMIQUES DU ROBOT ASSOCIEE A UN REGULATEUR LOCAL PD. CELLE DU DEUXIEME REGULATEUR EST UNE COMBINAISON DE LA LOI DE COMMANDE PAR DECOUPLAGE NON LINEAIRE, POUR LA DYNAMIQUE DES CORPS DU ROBOT, ET DE LA LOI DE COMMANDE A COMPENSATION PREDICTIVE POUR LA DYNAMIQUE DE LA CHARGE. LES PARAMETRES INERTIELS SONT ESTIMES EN UTILISANT LA FONCTION D'ERREUR DE L'ENERGIE QUI DEPEND DES POSITIONS ET DES VITESSES ARTICULAIRES. EN UTILISANT LA LOI DE COMMANDE DE SLOTINE MODIFIEE ET LES DEUX LOIS DE COMMANDE ADAPTATIVES INDIRECTES, LES RESULTATS DE SIMULATION DES TROIS PREMIERES ARTICULATIONS DU ROBOT PUMA MONTRENT L'EFFICACITE DES METHODES PROPOSEES SUR LA REDUCTION DES ERREURS DE POSITION ET DE VITESSES ET VIS-A-VIS DE LA CONVERGENCE DES PARAMETRES INERTIELS. LE COUT DE CALCUL DE CES LOIS DE COMMANDE ADAPTATIVE POUR UN ROBOT PUMA A 6 DEGRES DE LIBERTE EST DONNE ET SEMBLE ETRE COMPATIBLE AVEC LA PERFORMANCE DES MICROPROCESSEURS EXISTANTS ET L'EXIGENCE DE LA PERIODE D'ECHANTILLONNAGE
Author: Mayez Al Mouhamed Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 166
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Étude du comportement adaptatif des robots manipulateurs, et de la synthèse des éléments avec lesquels ce comportement peut-être obtenu. Étude de la coordination des mouvements. Étude de la coordination en effort : capteur de forces et mécanismes de régulation de force. Étude de la commande dynamique des systèmes articulés.
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DANS CETTE THESE NOUS TRAITONS LE PROBLEME DE PLANIFICATION ET DE SUIVI DES ROBOTS MANIPULATEURS RIGIDES EN PRESENCE DES OBSTACLES. L'ETUDE EST REPARTIE EN CINQ CHAPITRES. DANS LE PREMIER CHAPITRE NOUS PRESENTONS UNE INTRODUCTION AUX PROBLEMES D'OPTIMISATION DES GRANDS SYSTEMES PAR DECOMPOSITION-COORDINATION. CETTE METHODE NOUS PERMET DE RESOUDRE LE PROBLEME DE PLANIFICATION DES TRAJECTOIRES DES ROBOTS MANIPULATEURS EN PRESENCE DE PLUSIEURS OBSTACLES, QUI EST L'OBJET DU DEUXIEME CHAPITRE. DANS LE TROISIEME CHAPITRE NOUS TRAITONS LE PROBLEME DE PLANIFICATION DES TRAJECTOIRES D'UN SEUL ROBOT ET PLUSIEURS OBSTACLES. PAR DECOMPOSITION-COORDINATION NOUS ARRIVONS A REDUIRE LA TAILLE DU PROBLEME AU NIVEAU DE CHAQUE AXE DU ROBOT PERMETTANT DE REDUIRE BEAUCOUP LE TEMPS DE CALCUL. DANS LE QUATRIEME ET CINQUIEME CHAPITRES NOUS TRAITONS LE PROBLEME DE SUIVI DES TRAJECTOIRES DES ROBOTS MANIPULATEURS EN PRESENCE DES PERTURBATIONS BORNEES. DEUX METHODES SONT UTILISEES: 1) LA COMMANDE A STRUCTURE VARIABLE (CSV); 2) LA COMMANDE FLOUE. DANS LE QUATRIEME CHAPITRE LA CSV EST COMBINEE AVEC LA METHODE DE DECOUPLAGE ET LINEARISATION POUR ELIMINER LES ERREURS DE MODELISATION ET LA PRESENCE DES PERTURBATIONS. LA SYNTHESE D'UN CONTROLEUR FLOU, QUI FAIT L'OBJET DU CINQUIEME CHAPITRE, NOUS PERMET DE SUIVRE LES TRAJECTOIRES DES ROBOTS MANIPULATEURS ET PREDEFINIR L'ERREUR DE SUIVI EN FONCTION DES BORNEES DE PERTURBATIONS ET LES VALEURS DES GAINS
Author: SHI JIE.. XU Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 286
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DANS CE MEMOIRE, DE NOUVEAUX CRITERES DE ROBUSTESSE POUR LES SYSTEMES LINEAIRES INCERTAINS ET A EQUATIONS DIFFERENTIELLES D'ORDRE ELEVE ONT ETE PROPOSES A PARTIR DES THEOREMES DE GERSCHGORIN ET KHARITONOV OU DE LA THEORIE DE LYAPUNOV. LES DEVELOPPEMENTS DES DETERMINANTS D'UNE SOMME DE MATRICES, DE SON ADJOINTE ET DE SON INVERSE ONT ETE ETABLIS. NOUS AVONS PROPOSE UN NOUVEAU MODELE D'ETAT AVEC INCERTITUDES, PLUS APTE A DECRIRE LES SYSTEMES INCERTAINS REELS. NOUS AVONS DEVELOPPE, POUR DES SYSTEMES INCERTAINS, DES BORNES SUPERIEURES DES VARIATIONS, RELATIVE ET ABSOLUE, DU COUT QUADRATIQUE LORSQU'UN REGULATEUR QUADRATIQUE LINEAIRE NOMINAL EST UTILISE. NOUS AVONS PROPOSE DES CORRECTEURS A COUT GARANTI POUR DES SYSTEMES INCERTAINS. NOUS AVONS ETUDIE LA SYNTHESE DES CORRECTEURS POUR LES SYSTEMES INCERTAINS. DIVERS CORRECTEURS A BORNITUDES ULTIMES UNIFORMES ONT ETE OBTENUS. NOUS AVONS DISCUTE DES METHODES DE SYNTHESE DES CORRECTEURS ADAPTATIFS ET ADAPTATIFS ROBUSTES POUR LES SYSTEMES INCERTAINS. UN ALGORITHME DE COMMANDE HYBRIDE ROBUSTE-ADAPTATIVE A ETE DEVELOPPE. NOUS AVONS PROPOSE UN NOUVEAU MODELE POUR L'IDENTIFICATION DES PARAMETRES D'UN ROBOT. NOUS AVONS PROPOSE DES LOIS DE COMMANDE ROBUSTES ET UN NOUVEAU CORRECTEUR HYBRIDE ROBUSTE-ADAPTATIF POUR LES ROBOTS. LES SIMULATIONS ONT MONTRE LES AVANTAGES DE CE CORRECTEUR ROBUSTE-ADAPTATIF
Author: Maria Makarov Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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La problématique traitée dans cette thèse concerne la commande de robots manipulateurs à articulations flexibles. Les méthodes développées visent à satisfaire les spécifications de performance et de robustesse en suivi de trajectoire, ainsi qu'à assurer un niveau de sécurité compatible avec un scénario de fonctionnement interactif dans lequel l'homme et le robot partagent un même espace de travail. Seules les mesures moteur sont utilisées dans un contexte d'instrumentation réduite. Le premier objectif de performance de la commande de mouvement est atteint grâce à l'identification expérimentale d'un modèle flexible représentatif du système, et l'usage de ce modèle pour la synthèse de lois de commande avancées intégrées au sein d'une structure cascade. Deux approches complémentaires fondées d'une part sur la commande prédictive de type GPC (Generalized Predictive Control), et d'autre part sur la commande Hinfini, sont considérées pour la synthèse de lois de commande à deux degrés de liberté, prédictives et robustes. Les performances de ces deux approches sont analysées et évaluées expérimentalement. Le deuxième objectif de sécurité est abordé à travers un algorithme de détection de collisions du robot avec son environnement, sans capteur d'effort et en présence d'incertitudes de modélisation. Afin de séparer efficacement les effets dynamiques des collisions de ceux des erreurs de modélisation, une stratégie adaptative de filtrage et de décision tenant compte de l'état du système est proposée. La validation expérimentale montre une très bonne sensibilité de détection, compatible avec les normes et les recommandations de sécurité relatives à la robotique collaborative.
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CE TRAVAIL TRAITE LES PROBLEMES DE COMMANDE DE ROBOTS POLYARTICULES RAPIDES DANS LE CAS SIMPLE OU LES ARTICULATIONS SONT RIGIDES, ET DANS LE CAS OU LES ARTICULATIONS SUBISSENT DES DEFORMATIONS DUES AUX DEPLACEMENTS A GRANDES VITESSES. LA PREMIERE PARTIE DE CE TRAVAIL EST CONSACREE AUX COMMANDES DYNAMIQUES DE ROBOTS RAPIDES SUPPOSES RIGIDES. UN PANORAMA SUR LA COMMANDE DYNAMIQUE APPARTENANT A LA PHASE DE PARAMETRISATION LINEAIRE NOUS A PERMIS DE DEGAGER UNE CLASSIFICATION DES LOIS EXISTANTES EN DEUX CLASSES, SUIVANT LEURS OBJECTIFS: LINEARISATION ET PASSIVITE. NOUS PROPOSONS EN SECOND LIEU UNE APPROCHE ADAPTATIVE QUI EXPLOITE LES AVANTAGES DES COMMANDES PASSIVES ET ROBUSTES TOUT EN EVITANT LES INCONVENIENTS DES METHODES LINEARISANTES. LES PERFORMANCES DE CHACUNE DE CES DERNIERES SONT EXPOSEES DANS LE CHAPITRE QUI PRESENTE LES RESULTATS D'UNE ETUDE COMPARATIVE EN SIMULATION. DANS LA SECONDE PARTIE DE CE TRAVAIL, NOUS SUPPRIMONS L'HYPOTHESE DE RIGIDITE DU ROBOT EN PRENANT EN COMPTE LES FLEXIBILITES DANS LES ARTICULATIONS. CES FLEXIBILITES SONT INTRODUITES SOUS FORME DE COUPLES DE RAIDEUR DANS LE MODELE DYNAMIQUE. APRES LA PRESENTATION D'UN ETAT DE L'ART SUR LA COMMANDE DE ROBOTS AVEC ARTICULATIONS FLEXIBLES, NOUS ABORDONS LA SYNTHESE DE LOIS DE COMMANDE QUI EXPLOITENT LES RESULTATS DE LA COMMANDE DE ROBOTS RIGIDES EN INTRODUISANT LA NOTION DE COMMANDE A DEUX ETAGES. UNE SECONDE LOI DE COMPENSATION A DEUX ETAGES A ETE PROPOSEE. BASEE SUR LA PASSIVITE, ELLE EST SIMPLE A METTRE EN UVRE ET A ANALYSER. ELLE UTILISE LES RESULTATS DE COMMANDE DE ROBOTS RIGIDES, DE L'APPROCHE PAR LES VARIETES INTEGRALES ET DE CELLE A DEUX ETAGES. UNE ETUDE COMPARATIVE DES LOIS ADAPTATIVES A DEUX ETAGES PROPOSEES ET UNE LOI ADAPTATIVE PROPOSEE DANS LA LITTERATURE, EST PRESENTE DANS LE CHAPITRE DES RESULTATS DE SIMULATION DE LA SECONDE PARTIE
Author: Yong Wang
Author: Yong Wang
Author: Yong Wang
Author: KAMEL AHMED.. ELSERAFI
Author: Mayez Al Mouhamed
Author: Arben Çela
Author: Marc Renaud (docteur ès sciences.)
Author: SHI JIE.. XU
Author: Maria Makarov
Author: Marc Renaud
Author: ABDELAZIZ.. BENALLEGUE