Approche De Navigation Coopérative Et Autonome Des Robots Mobiles (application Sur Un Chantier De Construction)

Résumé: Cette thèse entre dans le cadre de la problématique de la navigation coopérative de robots mobiles autonomes, et se focalise principalement sur un type de système et d‟application spécifiques, en l‟occurrence, le chantier de construction. Il s‟agit ainsi de produire un environnement de robotique spécifique où les robots mobiles autonomes doivent coopérer pour prendre en charge les taches relevant de ce chantier. Notre travail offre une vision non exhaustive des thématiques de recherche associées au domaine de la robotique mobile, et présente les verrous scientifiques qui restent à lever pour aboutir au développement d‟un robot autonome. L‟autonomie de ce dernier requiert la réalisation coordonnée de taches de commande et de perception de l‟environnement. Parmi celles-ci, la navigation joue un rôle fondamental dans l‟interaction du robot avec son environnement d‟évolution. Elle consiste en la détermination de trajectoires réalisables par le robot pour suivre un chemin préétabli, tout en contournant les obstacles mobiles ou fixes. Pour effectuer cette tache, notre approche s‟appuie sur les algorithmes génétiques de plus court chemin. Le problème de navigation est alors modélisé sous la forme d‟un problème d‟optimisation sous contraintes dont la fonction fitness quantifie l‟écart entre le meilleur chemin du robot et les autres chemins aléatoires. Les obstacles sont intégrés sous forme de contraintes en pénalisant le déplacement des robots ; l‟objectif étant de permettre à ces robots de changer de position en évitant les obstacles. Notre approche a été implémentée et plusieurs cas de figures ont été testés. Les résultats obtenus démontrent la robustesse de la méthode déployée ainsi que ses performances.

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