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Commande en effort d'un robot redondant : application au suivi de surfaces et à l'insertion cylindrique

Éric Degoulange
Pierre Dauchez
François Pierrot
Étienne Dombre
ÉD

Membre a labase

Éric Degoulange

Résumé du colloque

En robotique de manipulation, la réalisation de tâches nécessite la plupart du temps un contact robot-environnement. La connaissance non parfaite de cet environnement implique qu'une simple commande en position ne permet pas toujours d'assurer le succès de la tâche. Une prise en compte des efforts de contact apparaît comme indispensable. Si depuis plusieurs années de nombreux schémas de commande position/force ont été proposés, aucune étude comparative sérieuse n'a été menée pour des tâches génériques bien définies et très peu d'expérimentations sur sites réels ont été réalisées. Dans ce contexte, nous avons réalisé une telle étude au travers de deux applications typiques : le suivi de surfaces gauches incorrectement spécifiées en terme de positionnement et l'insertion cylindrique dans un trou dont la position n'est connue que nominalement. A l'issue d'une première analyse effectuée sur un simulateur de robot 6 axes PUMA, nous avons mis au point un schéma de commande en effort, appelé commande externe. Ce schéma agit au niveau cartésien, en venant modifier la position/orientation de l'effecteur à partir des efforts exercés sur celui-ci et mesurés par un capteur d'effort 6 axes. Nous avons implémenté ce schéma sur un robot industriel sériel redondant à 7 degrés de liberté, le MITSUBISHI PA-10. Cette redondance est mise à profit pour s'affranchir des problèmes de singularités et/ou de collisions rencontrés avec les robots manipulateurs non redondants. En complément de la commande externe, la gestion de cette redondance a nécessité le développement et la mise en œuvre d'algorithmes permettant, entre autres, le passage de l'espace cartésien à l'espace articulaire. L'action ainsi combinée de la commande externe et de l'utilisation d'un robot redondant nous a conduit à définir un schéma de commande en effort spécifique qui apporte une amélioration dans la réalisation de tâches aux contacts.

Contexte

Section :
Robotique
news icon Thème du colloque :
Robotique
host icon Hôte : Université McGill

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Titre du colloque :

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