Bases de la Robotique
Topic outline
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This course aims at giving the basics necessary to understand robotics and to do creative work in this field. Emphasis will be on industrial robotics, high precision and micro robotics. Service and medical robotics are introduced as examples of promising new application fields. The course should enable students to identify situations where robots can bring in their full advantages, define specifications and make creative proposals for robotized installations embedded in complex systems. They should learn basic notions of design of industrial or manipulation robots. They should know how to establish mathematical models and how to design robot controllers.
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General news and announcements
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Polycopié - Edition Octobre 2018
[I] Généralités (M. Bouri)
Définition, historique, domaines d'application,
Poids économique, caractéristiques.
Robots sériels: géométries, applications.
Robots parallèles et hybrides: mobilités, types, applications.
[II] Bases théoriques de la modélisation cinématique
Modélisation géométrique et Jacobien
2.1 Cinématique. (H. Bleuler , M. Bouri)
2.2 Jacobien. (M. Bouri)
[III] Eléments de modélisation dynamique (M. Bouri)
Méthodes de modélisation par l’approche de Lagrange
Méthode de modélisation par l’approche de Newton
[IV] Commande de robots (M. Bouri)
Algorithmes – Génération de trajectoire – Logiciel – Matériel
[V] Actionneurs.
Actionneurs – Micro actionneurs (H. Bleuler - M.Bouri) -
Dossier révisions
- Anciens examens et corrigés
- Exercices supplémentaires -
Week 21.09.2018
Concepts généraux - I
Statistiques, descriptions, définitions
Architectures de robots sériels
Vidéos
Faqs
Exercices corrigés -
Test Quizz 1- Séance 1- Introduction To Robotics
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Week 28.09.2018
Concepts généraux - II
Élaboration d'un cahier des charges de robots
Robots parallèles : Description, application et calcul de mobilités
Vidéos
Exercices corrigés -
Week 05.10.2018
Introduction au calcul cinématique / Rotations en 2 D
- Transformations actives & passives
- Translations & rotations en 2-D autour de l’origine,
- Matrices de cosinus directeurs
- Combinaison rotations & translations: Matrices homogènes
- Rotations en 2-D autour d’origine arbitraire -
Week 12.10.2018-Rotations
-Matrices des cosinus directeurs
-Formule de Rodrigues
-Passage de la matrice de rotation aux axes de rotation
-Quaternions
-Transformation homogène -
Week 19.10.2018
- Modèle géométrique direct
- Méthode de Denavit Hartenberg
- Modèle géométrique inverse
- Contorsions de robots parallèles. -
Week 26.10.2018
Modélisation géométrique de robots parallèles
Elaboration du volume de travail d’un robot parallèle
Jacobien (définition, Jacobien analytique, singularités, utilités, Jacobien géométrique) -
Week 02.11.2018
Modélisation dynamique
Définitions - Qu'est ce qu'une modélisation dynamique?Fonction de transfert - Equation différentielle - Equation d'étatExemples- -
Modélisation dynamique Direct et Inverse (rappel)
Approches d'implémentation
Approche de Newton
Approche de Lagrange
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Week 16.11.2018
Actionneurs pour la robotique industrielle
Actionneurs electro-hydrauliques
Actionneurs electro-pneumatiques
Actionneurs electro-mécaniques- Moteurs pas a pas -
- Moteurs CC à balais (rotor à fer et sans fer (à cloche)
- Moteurs CC sans balais
- Facteur de régulation
- Adaptation optimale pour le choix d'un réducteur
- Pertes
- Moteurs pas a pas -
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Week 23.11.2018
Commande de moteurs
Commande de robots
Génération de trajectoires et de profiles -
Week 30.11.2018
Suite slides semaine dernière
Commande a priori
Commande linéarisante et découplante -
Week 07.12.2018
Génération de trajectoires
Eléments matériels et bus de terrain
Éléments logiciels -
Week 14.12.2018
Sensors
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Week 22.12.2018
Micro-actionneurs