Robotique à pattes
"Synthèse de démarches à énergie minimale d'un robot bipède" : A télécharger ici
Ma thèse de doctorat s'est déroulée au sein du Groupe de Recherche en Automatique et Vision Robotique (GRAVIR) dirigé par Monsieur le Professeur E. Ostertag. Ce groupe de recherche fait partie du Laboratoire des Sciences de l'Image, de l'Informatique et de la télédétection (LSIIT) de l'ENSPS, dirigé, à l'époque, par Monsieur le Professeur P.L. Wendel.
L'objectif de cette thèse était, d'une part, l'étude de méthodologies de développement de structures de robots simples, modulaires et à faible coût où axes mécaniques, actionneurs, capteurs et commande sont conçus de façon interdépendante, et d'autre part, nous nous sommes intéressés à l'étude de systèmes d'actionneurs et de trajectoires de robots minimisant la consommation d'énergie.
Cette recherche a abouti entre autres à la définition d'une nouvelle structure de robot bipède possédant notamment des actionneurs permettant d'emmagasiner de l'énergie sous forme mécanique et de minimiser ainsi l'énergie électrique fournie. L'autre point important est la détermination de trajectoires minimales en énergie (en l'occurrence des pas pour notre robot bipède). Cette recherche est fondée sur la décomposition des trajectoires articulaires du robot en séries de Fourier et une optimisation paramétrique sous contrainte des coefficients des séries par plusieurs algorithmes d'optimisation. La comparaison de trois algorithmes parmi les plus robustes, algorithmes génétiques codés réels, ''Simulated Annealing'' et Simplex de Nelder & Mead, montre la supériorité des algorithmes génétiques en particulier dans le cas de la prise en compte de contraintes et l'optimisation simultanée de paramètres structurels.
