Modélisation et commande d'un robot parallèle à câbles pour la rééducation des membres inférieurs PDF Download

Author: Younes Mohamed Boukraâ
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 86

View

Book Description

Author: Saïd Zeghloul
Publisher: Springer Nature
ISBN: 3030752593
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 286

View

Book Description
This book presents the proceedings of the 30th International Conference on Robotics in Alpe-Adria-Danube Region, RAAD 2021, held in Poitiers, France, 21–23 June 2021. It gathers contributions by researchers from several countries on all major areas of robotic research, development and innovation, as well as new applications and current trends. The topics covered include: novel designs and applications of robotic systems, intelligent cooperating and service robots, advanced robot control, human-robot interfaces, robot vision systems, mobile robots, humanoid and walking robots, bio-inspired and swarm robotic systems, aerial, underwater and spatial robots, robots for ambient assisted living, medical robots and bionic prostheses, cognitive robots, cloud robotics, ethical and social issues in robotics, etc. Given its scope, the book offers a source of information and inspiration for researchers seeking to improve their work and gather new ideas for future developments.

Author: Nathaniel Zoso
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 240

View

Book Description
Un manipulateur parallèle à câbles possède des caractéristiques intéressantes comme sa vitesse de mouvement, sa légèreté et son faible coût. Ces avantages sont renforcés en utilisant le sous-actionnement, qui permet de diminuer le coût et la complexité du mécanisme. En revanche, sa commande est plus complexe car elle doit tenir compte des propriétés dynamiques du manipulateur. Afin de concevoir un robot spatial sous-actionné et entraîné à l'aide de câbles, il faut d'abord arriver à contrôler une version plane du manipulateur. Le mécanisme étudié dans ce mémoire est un robot principalement basé sur un mécanisme à quatre barres, dont deux barres (les câbles) sont de longueur variable, et dont toutes les liaisons rotoïdes sont libres. En fait, ce robot peut rejoindre une position et une orientation (trois degrés de liberté) prescrite en contrôlant uniquement la longueur des deux câbles et en exploitant les équations dynamiques. La première étape est de compléter des analyses géométrique, cinématique et dynamique. Les équations ainsi obtenues sont vérifiées à l'aide d'un simulateur permettant de prédire le comportement du robot. Ensuite, un algorithme de planification de trajectoire est basé sur la nature oscillatoire du mécanisme, en optimisant les trajectoires des câbles pour que la variable libre rejoigne l'objectif à la fin de chaque oscillation. La stratégie de commande est finalement élaborée et testée sur un robot virtuel, avant d'être utilisée sur un prototype. Les résultats en simulation ainsi qu'expérimentaux sont présentés pour diverses trajectoires, démontrant ainsi les capacités du manipulateur étudié. La commande ainsi développée s'est révélée très précise, rapide et robuste à des erreurs de diverses natures.

Author: Laurent Blanchet
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0

View

Book Description
Les robots à câbles (CDPRs) se présentent comme une nouvelle classe de robots parallèles. Ces robots, décrits par l'architecture RRPS des hexapodes, utilisent des câbles enroulés pour leurs jambes plutôt que les chaînes d'éléments rigides des robots parallèles classiques. Cette technologie est dépendante des câbles, donc sujette à l'unilatéralité des efforts exercés par les câbles sur la plate-forme, l'élasticité, ou bien l'affaissement dû à la flexibilité et à la masse. Dans un premier temps nous revisitons la modélisation de ce type de robot, en particulier pour le comportement de type chaînette élastique, approprié pour les robots de grandes dimensions. Dans un second temps nous traitons de la détection de collision, et ce aussi bien entre les câbles, qu'avec et entre les objets que sont la plate-forme et d'éventuels obstacles. S'agissant d'une problématique de sûreté, la détection se doit d'être garantie face aux incertitudes et face à la forme complexe des câbles. Elle est déclinée pour le modèle RRPS et le modèle chaînette élastique. L'analyse par intervalles est utilisée pour traiter les incertitudes, et les objets sont munis de définitions hiérarchiques. Enfin, nous aborderons un processus de conception, qui a pour objectif de répondre au besoin exprimé par une application. À cette fin, il cherche l'ensemble des valeurs des paramètres d'un modèle générique de CDPR, permettant de satisfaire un ensemble de contraintes. Ces paramètres sont toutefois soumis à leurs propres incertitudes. Aussi, on assure la faisabilité de la conception en garantissant et la validité de tous les robots possibles donnés par les intervalles de solutions, et la largeur minimale.

Author: El-mouloudi Dafaoui
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 340

View

Book Description
L'ETUDE DEVELOPPE DANS CETTE THESE PORTE SUR LA MODELISATION ET LA COMMANDE D'UN ROBOT PARALLELE A LIAISONS C5 DONT LES CARACTERISTIQUES PRINCIPALES SONT UNE GRANDE COMPACITE ET UNE GRANDE RIGIDITE. CE TYPE DE ROBOTS EST BIEN ADAPTE A L'OBTENTION DE MOUVEMENTS PRECIS ET PERMET LA MISE EN UVRE D'UN CONTROLE PERFORMANT. LA PREMIERE PARTIE DE LA THESE EST CONSACREE A L'ETABLISSEMENT DES MODELES GEOMETRIQUE, CINEMATIQUE ET EN EFFORT NECESSAIRES POUR LA COMMANDE. UNE FORMULATION ANALYTIQUE DU MODELE GEOMETRIQUE DIRECT A ETE ETABLIE. D'AUTRE PART, UNE ETUDE DES CONFIGURATIONS SINGULIERES ET DU VOLUME DE TRAVAIL A ETE REALISEE EN VUE DE VERIFIER LA FAISABILITE DES TRAJECTOIRES. DANS LA DEUXIEME PARTIE, IL EST ETUDIE UNE APPLICATION DU ROBOT POUR REALISER LE SUIVI DE CONTOUR D'UNE PIECE. UNE CELLULE FLEXIBLE D'ASSEMBLAGE OU LE ROBOT EST UTILISE EN TANT QUE POIGNET ACTIF D'UN MANIPULATEUR A AINSI ETE DEVELOPPE. ENFIN, UN SIMULATEUR LOGICIEL A ETE REALISE POUR EXPERIMENTER DIFFERENTS ALGORITHMES DE COMMANDE EN EFFORT. LES RESULTATS OBTENUS, PARTICULIEREMENT DANS LE CAS DE LA COMMANDE EN EFFORT EXTERNE, NOUS ONT PERMIS DE VALIDER LES DIFFERENTS MODELES DU ROBOT ET D'ENVISAGER UNE MISE EN UVRE CONCRETE DE TACHES D'ASSEMBLAGE

Author: Ryad Chellal
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0

View

Book Description
Cette thèse présente un travail complet sur la modélisation, l'identification et la commande des robots parallèles à câbles dans le but d'améliorer les performances dynamiques en termes de rapidité, de précision et de robustesse obtenues, tout en gérant les problèmes liés à l'utilisation de câbles. Dans le cadre de ces recherches, les techniques d'identification et de commande sont améliorées grâce à l'utilisation de mesures extéroceptives, notamment en utilisant la vision. Des méthodes issues des domaines de la robotique et de l'automatique sont mises en oeuvre et comparées. Les validations expérimentales sont effectuées sur un démonstrateur disponible au laboratoire : un robot INCA 6D conçu par la société Haption, équipé d'un système de capture de mouvement Bonita développé par la société Vicon.

Author: Lotfi Beji
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

View

Book Description

Author: Nicolas Tremblay (M. Sc. en génie mécanique)
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 101

View

Book Description
Les robots parallèles entraînés par câbles sont un type de manipulateur bénéficiant d’un grand espace de travail en translation tout en offrant des performances dynamiques supérieures à celles des architectures de robots traditionnelles. Malgré tout, ceux-ci demeurent tout de même peu utilisés et les rares prototypes qui existent sont la plupart du temps trouvés en milieu académique. Plusieurs problèmes qui empêchent l’implantation des robots parallèles à câbles en milieu industriel nécessitent encore un peu de travail. Le but principal de ce manuscrit est d’étudier et de proposer des solutions à quelques problèmes qui pourraient survenir lors de la mise en service de tels robots. Premièrement, une méthode d’identification du couple d’encochage aux moteurs est utilisée afin d’uniformiser le mouvement à basse vitesse des moteurs. Les courbes de couple d’encochage résultantes sont par la suite incorporées à un schéma de commande qui est utilisé de manière subséquente. Deuxièmement, des essais de téléopération sont effectués avec un robot plan afin de simuler une tâche d’assemblage à moyenne échelle. Ces tests permettent de déterminer qu’une précision de ±5.3 mm est atteignable lorsqu’un humain commande l’effecteur en étant basé sur une rétroaction visuelle seulement. Troisièmement, on remarque généralement que les robots parallèles entraînés par câbles ont une précision absolue moindre que les autres robots parallèles. Afin de tenter de résoudre ce problème, une méthode d’étalonnage automatique à l’aide d’une caméra embarquée est proposée. Celle-ci inclut une méthode de génération d’une liste de poses d’étalonnage. Un modèle d’erreur est également proposé et comparé aux résultats obtenus en simulation. En dernier lieu, une validation expérimentale est réalisée, puis une vérification permet de conclure que l’application de la méthode se traduit par une erreur moyenne de 31 mm en position et 1.6° en orientation.

Author: Nicolas Tremblay
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

View

Book Description
Les robots parallèles entraînés par câbles sont un type de manipulateur bénéficiant d'un grand espace de travail en translation tout en offrant des performances dynamiques supérieures à celles des architectures de robots traditionnelles. Malgré tout, ceux-ci demeurent tout de même peu utilisés et les rares prototypes qui existent sont la plupart du temps trouvés en milieu académique. Plusieurs problèmes qui empêchent l'implantation des robots parallèles à câbles en milieu industriel nécessitent encore un peu de travail. Le but principal de ce manuscrit est d'étudier et de proposer des solutions à quelques problèmes qui pourraient survenir lors de la mise en service de tels robots. Premièrement, une méthode d'identification du couple d'encochage aux moteurs est utilisée afin d'uniformiser le mouvement à basse vitesse des moteurs. Les courbes de couple d'encochage résultantes sont par la suite incorporées à un schéma de commande qui est utilisé de manière subséquente. Deuxièmement, des essais de téléopération sont effectués avec un robot plan afin de simuler une tâche d'assemblage à moyenne échelle. Ces tests permettent de déterminer qu'une précision de ±5.3 mm est atteignable lorsqu'un humain commande l'effecteur en étant basé sur une rétroaction visuelle seulement. Troisièmement, on remarque généralement que les robots parallèles entraînés par câbles ont une précision absolue moindre que les autres robots parallèles. Afin de tenter de résoudre ce problème, une méthode d'étalonnage automatique à l'aide d'une caméra embarquée est proposée. Celle-ci inclut une méthode de génération d'une liste de poses d'étalonnage. Un modèle d'erreur est également proposé et comparé aux résultats obtenus en simulation. En dernier lieu, une validation expérimentale est réalisée, puis une vérification permet de conclure que l'application de la méthode se traduit par une erreur moyenne de 31 mm en position et 1.6° en orientation.

Author: Xavier Weber
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0

View

Book Description
Les Robots Parallèles à Câbles sont des robots possédant un effecteur relié à une base uniquement à l'aide de câbles, dont il est possible de modifier la longueur. Ils sont ainsi légers, capables de grandes dynamiques et peuvent présenter un énorme espace de travail.Mais ils sont sujets à des vibrations de grande amplitude et basse fréquence à cause de leur rigidité très faible. Cette thèse propose une approche originale d'amortissement actif pour atténuer efficacement ces vibrations. Le modèle dynamique du robot à câbles embarquant des roues à inertie est calculé, linéarisé autour d'un point d'équilibre et projeté dans l'espace modal dans lequel les vibrations sont découplées. Une commande par placement de pôles adapté à la fréquence naturelle de vibrations est appliquée pour chaque mode. Les résultats sur une simulation et deux prototypes sont présentés pour valider cette approche.