Implementation with Orccad of a Method for Smooth Singularity Crossing in a 6-DOF Manipulator
Résumé
Ce rapport présente une méthode permettant de traverser «en douceur» les singularités géométriques d'un robot manipulateur rigide. Basée sur l'approche par fonctions de tâche de C. Samson (\cite{sam}), elle s'applique en fait à tout type de singularités. Cette méthode a déjà fait l'objet d'une application au cas d'un robot planaire redondant (\cite{Salo}), et nous l'étendons ici au contrôle d'un robot à six degrés de liberté. Le rapport comporte deux parties principales, l'une dédiée à la théorie, l'autre à la mise en {øe}uvre et aux expérimentations.\ La méthode proposée se situe dans la classe des commandes dynamiques avec découplage et linéarisation par retour d'état. L'objectif de contrôle est défini par la minimisation d'une fonction scalaire positive qui exprime simultanément la poursuite d'une trajectoire dans l'espace des repères et la régularisation du problème. Ce dernier aspect est celui qui permet le passage au voisinage des singularités, grâce à l'utilisationd'un- e fonction du temps, image des vitesses articulaires. Cette méthode est une généralisation des approches usuellement présentées dans la littérature robotique.\ La deuxième partie du rapport indique comment la loi de commande robuste proposée peut être spécifiée et testée en vraie grandeur à l'aide de l'environnement de programmation {\sc Orccad} (\cite{CST}). On y précise la décomposition fonctionnelle de la commande, en prenant en compte les aspects temporels liés à l'implémentation, ainsi que la partie «événements discrets» de l'application. Enfin, on présente un ensemble complet de résultats concernant les singularités du poignet, du coude et de l'épaule.
Domaines
Autre [cs.OH]
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