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THÈSE - Planification de prises pour la manipulation robotisée


la manipulation robotisée

Bounab Belkacem
Sous la direction du :  Sidobre Daniel . Zaatri AbdelouhabEcole doctorale: Systèmes laboratoire/Unité de recherche : Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes (LAAS) - CNRS
Mots-clés libres : Force-closure - Axe central - Analyse et synthèse de prises - Main robotisée
Sujets : Electricite, électronique, automatique


Table des matières


1 Introduction Générale
1.1 Contexte de la thèse .
1.2 Contributions .
1.3 Organisation du manuscrit .
1.4 Résultats publiés .   

2 Analyse et Synthèse des Prises : État de l’art  

2.1 Modèles de contact .
2.1.1 Types de Contact .
2.1.2 Construction de l’espace des torseurs de prise .  

2.2 Stabilité des Prises .  

2.2.1 Force-Closure .
2.2.2 Exemples . 

2.3 Nombre de contacts nécessaires .  

2.4 Algorithmes de Force-Closure . 

2.4.1 Prises bidimensionnelles .
2.4.2 Prises tridimensionnelles .  

2.5 Mesures de Qualité .  

2.5.1 Mesures associées à la position des points de contact .
2.5.2 Mesures de qualité associées à la configuration de la main .
2.5.3 Mesures de qualité globales . 

2.6 Planification des prises .  

2.6.1 Synthèse de prises pour les objets polyédraux .
2.6.2 Synthèse de prise d’objets complexes .
2.6.3 Synthèse de prise d’objets discrétisés .
2.6.4 Synthèse empirique des prises .
2.7 Conclusion .  

3 Contribution à l’Analyse et à la Synthèse des Prises Planes  

3.1 Axe central du torseur de prise . 

3.1.1 Principe de l’axe central .
3.1.2 Distribution des axes centraux pour les prises planes .  

3.2 Condition d’équilibre . 

3.3 Condition de force-closure .  

3.4 Méthode graphique de vérification de force-closure .  

3.4.1 Principe de l’algorithme géométrique proposé .
3.4.2 Exemples d’application de l’algorithme géométrique .
3.4.3 Mesure de la qualité géométrique des prises .
3.4.4 Performances de l’algorithme géométrique .  

3.5 Synthèse des prises planes .  

3.5.1 Formulation du problème d’optimisation .
3.5.2 Recherche de prise quasi-optimale . 

3.6 Variante algébrique du test de force-closure .  

3.7 Conclusion .  

4 Contribution au calcul des Prises d’objets Tridimensionnels  

4.1 Distribution des axes centraux pour les prises 3D .  

4.1.1 Axe central dans l’espace R3 .
4.1.2 Axes centraux du torseur des prises 3D .  

4.2 Conditions d’équilibre et de force-closure .  

4.2.1 Équilibre .
4.2.2 Force-closure . 

4.3 Algorithmes . 

4.3.1 Tests de force-closure .
4.3.2 Études de performances .
4.3.3 Qualité des prises .
4.4 Conclusion . 

5 Planification optimale de prises robotisées  

5.1 Introduction . 

5.2 Mains robotisées .  

5.3 Simulateur GraspIt .  

5.3.1 Composants et caractéristiques .
5.3.2 Utilisateurs de GraspIt .  

5.4 Implémentation de l’approche axe-central .  

5.5 Synthèse de prises optimales .  

5.5.1 Génération de prises .
5.5.2 Optimisation de prises . 

5.6 Implémentation et résultats . 

5.6.1 Primitives géométriques simples .
5.6.2 Objets complexes .
5.6.3 Synthèse de prises en présence d’obstacles . 

5.7 Application à la main SAH . 

5.7.1 Posture initiale de la main SAH .
5.7.2 Résultats de planification .  

5.8 Conclusion .  

6 Conclusion et Perspectives
A Méthodes stochastiques d’optimisation
A.1 Introduction .
A.2 Méthodes de descente pure (Hill Climbing) .
A.3 Méthode du recuit simulé .
A.4 Recherche Tabou .
A.5 Algorithmes génétiques .
A.6 Conclusion .  


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Ditulis oleh: younes younes - lundi 29 octobre 2012

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