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Génération de trajectoires de marche de robots humanoïdes établies sur les modèles pendulaires bio-inspirés de l humain
Cette thèse s inscrit dans le domaine de la génération de trajectoires de marche pour un robot humanoïde. Elle vise à améliorer la consommation énergétique du robot humanoïde dont la définition de marche est fondée sur le modèle d un pendule inversé, qui est simple, rapide à calculer et facile à imp...
| Auteurs principaux : | , , , , , , , |
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| Collectivités auteurs : | , , |
| Format : | Livre |
| Langue : | français |
| Titre complet : | Génération de trajectoires de marche de robots humanoïdes établies sur les modèles pendulaires bio-inspirés de l humain / Sahab Omran; sous la direction de Yannick Aoustin ; co-encadrante Sophie Sakka |
| Publié : |
Nantes :
Université de Nantes
, 2015 |
| Description matérielle : | 1 vol. (131 p.) |
| Accès en ligne : |
Accès Nantes Université
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| Condition d'utilisation et de reproduction : | Publication autorisée par le jury |
| Note de thèse : | Thèse de doctorat : Automatique, productique et robotique : Nantes : 2015 |
| Sujets : |
| Résumé : | Cette thèse s inscrit dans le domaine de la génération de trajectoires de marche pour un robot humanoïde. Elle vise à améliorer la consommation énergétique du robot humanoïde dont la définition de marche est fondée sur le modèle d un pendule inversé, qui est simple, rapide à calculer et facile à implémenter. Nous introduisons deux caractéristiques humaines dans le modèle du pendule inversé. La première est l oscillation verticale du CdM. Nous montrons qu une amplitude faible de l oscillation verticale du CdM réduit raisonnablement l énergie consommée et les couples articulaires. Nous avons également effectué une analyse de l influence de la durée du cycle de marche et de la hauteur moyenne du CdM sur l énergie. La seconde caractéristique est la position verticale du point de pivot du pendule inversé. Nous montrons que l enfoncement du pivot sous le sol diminue l énergie consommée et mène globalement à une sollicitation plus faible des moteurs par rapport au cas du point de pivot sur le sol. Pour la validation de ces travaux, nous avons utilisé le modèle d un robot bipède planaire ainsi qu un modèle 3D du robot Romeo. L évaluation des différents tests numériques est fondée sur un critère sthénique, calculé à partir des couples actionneurs. This thesis fits in the area of trajectory generation for humanoid walking. It aims to improve the energy consumption of humanoid robot whose gait is calculated based on the inverted pendulum model which is simple, fast to calculate ant easy to implement. We introduce two human characteristics in the model of the inverted pendulum. The first one is the vertical oscillation of the CoM. We show that a small amplitude of the vertical oscillation of the CoM reasonably reduces energy consumption and joint torques. We have also conducted an analysis of the influence of the walking cycle duration and the average height of the CoM on energy. The second characteristic is the vertical position of the inverted pendulum pivot point. We show that taking a pivot point under the ground level reduces the energy consumed and leads to a lower engine load than in the case of a pivot point on the ground. For the validation of this work, we used the model of a planar bipedal robot and a 3D model of the robot Romeo. The evaluation of numerical tests is based on a sthenic criterion calculated from actuators torques. |
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| Variantes de titre : | Trajectory generation for humanoid robot based on pendulum models that are bio-inspired of human walking |
| Notes : | Titre provenant de la page de titre du document électronique L'impression du document génère 131 p. Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale sciences et technologies de l'information et de mathématiques (STIM) (Nantes) Partenaire de recherche : Institut de Recherche en Communications et Cybernétique de Nantes (IRCCyN) (Nantes) (Laboratoire) Autre(s) contribution(s) : Fethi Ben Ouezdou (Président du jury) ; Olivier Bruneau, Christine Chevallereau (Membre du jury) ; , Philippe Fraisse, Philippe Soueres (Rapporteurs) |
| Configuration requise : | Un logiciel capable de lire un fichier au format pdf |
| Bibliographie : | Bibliogr. p.121-128 |