MINES ParisTech CAS - Centre automatique et systèmes

ASSERVISSEMENT VISUEL POUR UNE CLASSE DE SYSTÈMES SOUS-ACTIONNÉS : APPLICATION AUX DRONES À VOILURES TOURNANTES

8 avril 2008, Salle L 109, à l'Ecole des Mines, Paris
14h00 : Prof. Tarek HAMEL, Université de Nice.
Grâce à la fréquence et à la qualité des informations délivrées par le capteur de vision CCD, l'asservissement visuel offre un moyen performant de réguler le mouvement en robotique.
Les méthodes utilisées se répartissent entre deux principales tendances qui sont : l'asservissement visuel 3D qui repose sur une estimation de la position et de l'orientation de l'amer visuel par rapport à la caméra, à partir des images courantes et désirées, et l'asservissement visuel 2D qui vise à relier directement la variation des indices visuels dans le plan image du mouvement de la caméra sans nécessiter de reconstruction 3D.
Mon exposé sera consacré exclusivement à l'asservissement visuel 2D pour lequel la tâche est définie par la régulation à zéro d'une fonction de tâche admissible de même dimension que le vecteur de sortie.
Dans un premier temps, je décrirai la dynamique d'un point image et son exploitation dans la modélisation d'une tâche de stabilisation d'une classe de systèmes sous-actionnés, je présenterai son application au problème de commande d'hélicoptères et son extension au problème de suivi de lignes parallèles. Ensuite, je passerai en revue les problèmes rencontrés lors de l'implémentation (mauvais conditionnement de la Jacobienne de la tâche, l'indisponibilité de la mesure de la vitesse de translation ou encore le problème lié à la mesure du flot visuel) et les solutions proposées.
Je terminerai mon exposé par l'asservissement visuel utilisant la mesure du flot optique pour la régulation à zéro de la vitesse du drone ou pour réaliser une manœuvre d'atterrissage sur une cible texturée.