INTRODUCTION
Jusqu'a présent, les robots industriels sont surtout
employés pour servir que de générateur de positions et
d'orientations d'un outil dans l'espace. Pour cela, ils ne sont
modélisés que par trois modèles: Le modèle
géométrique, Le modèle cinématique et
Le modèle dynamique. Un robot industriel
peut-être vu comme un système mécanique poly
articulé [44]. Pour pouvoir faire exécuter une action où
une tâche au robot manipulateur, il est nécessaire de
modéliser ce système multi variable pour positionner les
différents axes par contre un modèle de déformation est
une nécessité.
Le but de la modélisation dans la robotique est de
fournir les équations mathématiques qui permettent de programmer,
commander et exécuter les tâches désirées mais, j
'ai constaté la nécessité de fournir les consignes des
positions qui permettent d'exécuter les tâches
désirées ; de plus, il faut disposer de langages et
d'environnement de programmation spécifique ce qui complique le travail
des programmeurs non initiés en robotique. Admettant que la recherche
scientifique dans le domaine des banques des données sur les
paramètre de la mécanique articulée est l'un des outils de
développement dans la plus part des pays. Par contre cette branche
n'existe pas en Algérie ; la problématique générale
consiste à élaborer une banque des données sur les
paramètres de la mécanique articulée et des articulateurs
type pour pouvoir faire un choix judicieux des paramètres et des
régimes de fonctionnement d'un manipulateur automatique. La recherche
bibliographique si dessous donnerait quelque rapprochement ; B.MADANI [1] : a
contribué à la conception mécanique des robots. La
référence [2] est un cours de JAVA, les auteurs [3, 4] : ont pris
en considération les contraintes de l'espace dans le quel agit le robot
, [5] : ont insisté sur la nécessité de disposition d'une
interface d'apprentissage ,N. SEGUY [6] : a spécifié de plus le
type d'interpolation que le robot utilise ,la vitesse le long de la
trajectoire,et le temps de décélération sur le point
d'arrivée,Y. KOREN : [7] a fait appel à une modélisation
de l'environnement du robot sous forme symbolique . P.COIFFET [8] ; L.PERROTTE
[9] et M.GIORDANO, J.LOTTIN [10] : ont donné la modélisation,
la
commande, la description et le fonctionnement des robots
industriels sous forme de cours. J.GRANT, F.BARA [11] : ont introduit à
la robotique, W.KHALIL [12] : a basé sur la génération de
trajectoires. J.DENAVIT, R.S. HARTENBERG [13] : ont communiqué
«Kinématic rotation for lower pair mechanisms based on matrices
» en1955.
P.COIFFET [14, 16]: a reflété à
l'intention des roboticiens l'ambiguïté de définition du mot
robot. L. KHEMICI [15] a optimisé des trajectoires coordonnées,
V.DUPOURQUE [18,143]: A constaté que dans le cas ou le dispositif
utilisé est une boite à boutons, Les trajectoires
restituées peuvent être classées. Leur réalisation
nécessite un générateur de trajectoires.
UNIMATION® : [19] Le langage VAL est à la fois un
langage et un système de commande spécialement conçu en
1975 pour les manipulateurs de la société UNIMATION®.Du
point de vue du langage VAL est proche du BASIC classique.Le système
d'exploitation permet de créer deux types de fichiers. L'un contient le
programme proprement dit, l'autre, les valeurs des données de type
emplacement.C.MELIN H.HAMDI : [20] Un langage de programmation de niveau objet
(programmation mixte) est une extension d'un langage structuré de
programmation explicite. On peut le considérer comme étant une
interface pour l'utilisateur. M.M.HATTALI [21] : a modélisé un
robot de soudage, E. DOMBRE [22] :Les modèles des objets peuvent
également être créés par un moyen graphique
interfacique (station graphique et systèmes de conception
assistée par ordinateur C.A.O 3D; R. P.POPPLESTONE ,P. AMBLER ,I. BELLOS
[23] : Un modèle géométrique du manipulateur
utilisé permet également d'engendrer un programme de niveau
explicite ou directement un programme de niveau articulaire, dans lequel
l'accessibilité de toutes les destinations du robot a été
testé. Les références [24 ,25 ,26] : des contributions
à l'étude des manipulateurs.
J. J. CRAIG , R. J. SCHILING [27 , 28] : Une approche
analytique a été utilisée pour le
robot de type
série, elle consiste à éliminer à chaque
étape une des coordonnées
0
généralisées (articulaires) par la
multiplication de la matrice de transfert finale T 6 et les
matrices de transformation intermédiaires.
Les références [29, 30, 31, 32,33] :
Modélisations, aspects fondamentaux de la robotique; P. BORREL: [34] a
proposé une méthode originale de détermination de volume
de travail des robots, basée sur l'utilisation de leurs modèles
cinématiques. Cette méthode étudie ,par
décomposition du volume de travail, un aspect représentant le
domaine accessible par le robot pour une configuration articulaire.
ANGELES [35]: Il est possible d'homogénéiser les
dimensions par la " longueur
caractéristique " du robot étudié.
M. MINOUX : [36] la résolution d'un problème
avec contraintes peut se ramener, moyennant l'introduction de termes de
pénalités ou bien d'un lagrangien augmenté, à un
problème d'optimisation sans contraintes.
Z. MICHALWICZ : [37] : Une méthode nouvelle a
été proposé récemment pour résoudre
de
manière simultanée la synthèse dimensionnelle. Les
coordonnées généralisées
0
(articulaires) par la multiplication de la matrice de transfert
final T 6 les matrices de
transformation intermédiaires .A PRUSKI [38]: En
connaissant les contraintes
d'orientation et de position du point terminal, il est
possible de déduire la position de l'extrémité du porteur.
Les expressions sont simplifiées et la solution du système
devient plus aisée. De [39] à [54] : Définitions
générales de la robotique.
M.HADDAD : [55] a présenté une nouvelle
méthode de description géométrique des bras manipulateurs,
qui répond pleinement à l'objectif fixé, maintien du
caractère systématique des calculs mis en oeuvre dans la
formulation récurrente des modèles géométrique,
cinématique et dynamique. Il a aussi présenté les
nouvelles formulations des modèles géométriques,
cinématique de second ordre. Comparativement avec le paramétrage
de Denavit Hartenberg. De[56]à[63] : Définitions
générales ;J. D. BOISSONNAT , B. FAYERJON , J. P. MERLET : [64]
ont proposé des solutions permettant d'une part de synthétiser
automatiquement des programmes de mouvements définis, et d'autre part de
procéder à une phase vérification / correction sur les
plans. De [65] à [70] : Définitions générales dans
la robotique, A. BOUGUERRA[71] a contribué à la planification
optimale des robots coopérants .De [72]à[98] : communications,
revus, et journaux sur la robotique , ARTOBOLEVSKI[99] : Théorie
détaillée sur les mécanismes et les machines , (c)
Editions Mir, Moscou, 1977;De[100]à[130] : Articles et ouvrages sur la
robotique.
DONNEES TECHNIQUES [13 1,132]: « Machines outils,
perceuses radiales, TGL 42 1995 », d'origines République
Démocratique Allemande, Août 1985 ; « Appareil de fraisage
vertical Ap. FS 250/2 », Caractéristiques techniques « DZFG
200 x 500 » ; Atelier de fabrication mécanique, Département
de Génie Mécanique, Université Saad-Dahleb de Blida; [133]
: Etude dynamique et avant projet de conception d'un Robot de soudage, [134]:
Programmation d'un robot manipulateur des machines-outils, [135]: Etude et
conception d'un Robot manipulateur.
[136]: Communication aux JMA 2000 sur un model
mathématique d'un robot de soudage par résistance par points,
[137]: Communication aux NCMES'07sur un model mathématique d'un
système mécanique articulé, [138] : Brevet d'invention sur
un robot manipulateur des machines outils.
A.ALLALI, D.TOUMI, A.BRAHIMI, M.M.HATTALI [139]: Brevet
d'invention, sur un robot de soudage par résistance ; R. CHATILA [140] :
mobile robot navigation space modeling and decisional processes : Robotics
Research ; E. LOPEZ MELLADO [141] : Le control d'exécution dans les
cellules flexibles d'assemblages ; R.S. SMITH, M. GINI [142] :Robot tracking
and control issues in an intelligent error recovery system .
V. DUPOURQUE [18,143] : Architecture matérielles des
contrôleurs de robots Techniques de la robotique ; D.A. BOURNE, M.S. FOX
[145] : Autonomous manufacturing automating the job- shop ; A.R. SANDERSON , G.
PERRY [146] : Sensor- based robotic assembly systems; research and application
in electronic manufacturing ; R. CASSINIS [147] : Resource allocation in
industrial multirobot systems ; A. CORNET, J.- P. DEVILLE [148] : Physique et
ingénierie des surfaces ; D. DRIBINE [149] :Modélisation
cinématique et dynamique de bras manipulateur .
Mon mémoire est composé de quatre chapitres,
le premier chapitre traite une recherche historique de la
robotique, une description des différents types de robots et le
vocabulaire utilisé dans la robotique. Ainsi qu'une
définition détaillée des robots manipulateurs.
Le deuxième chapitre décrit les
modélisations géométriques cinématique et dynamique
direct et inverse en utilisant le système de paramétrage de
Denavit Hartenberg, le model cinématique consiste à
établir la matrice jacobéenne associée au model
géométrique, l'approche utilisée dans la formulation du
problème est le formalisme de Lagrange.
Le troisième chapitre traite les
causes structurelles telles que la modélisation dynamique des
systèmes mécaniques poly articulés à joints
déformables. De même les erreurs statique et dynamique. Sous forme
d'une étude de contribution au recensement du problème de la
plasticité dont le but de refléter à l'attention des
chercheurs un problème crucial dans le domaine de la robotique
industrielle, qui nécessite une solution adéquate afin de le
résoudre. Enfin Le quatrième chapitre contient
l'application sur mon robot manipulateur je l'ai conçu et
déposé a l'I.N.A.P.I un Brevet d'Invention ,Un modèle-type
a été proposé, une banque des données sur les
paramètres de la mécanique articulée et des articulateurs
types est proposée. Un programme de simulation a été
proposé qui nécessite des améliorations dans l'avenir pour
les futurs Masters. Une station d'usinage dont les données pratiques
connus a été proposée par l'S.N.V.I.
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