I.3.3. Types de plateformes mobiles à roues
Nous présentons ici les différents types de bases
mobiles utilisées en robotique I.3.3.1. Plateformes
différentielles (unicycle)
Ce type de robot comporte deux roues commandées
indépendamment. Une ou plusieurs roues folles sont ajoutées
à l'avant ou à l'arrière du robot pour assurer sa
stabilité (Fig.I.5). Cette plateforme est très simple à
commander, puisqu'il suffit de spécifier les vitesses des deux roues
[Fil05].
(a) (b)
Fig.I.5 : Plateforme différentielle (a)Vue de
profil, (b)Vue de dessus
L'estimation du déplacement par odomètrie (voir
capteurs paragraphe I.3.4) est également très simple, à
partir de la mesure des vitesses de rotation des deux roues
?&1 et ?&2.
Ce type de plateforme peut aussi être utilisé
avec des chenilles, ce qui fournit une capacité de franchissement de
petits obstacles intéressante (Fig.I.6). Ces plateformes peuvent ainsi
être utilisées en milieu urbain, ou dans des décombres.
Fig.I.6 : Plateforme de type chenille
I.3.3.2. Plateformes omnidirectionnelles
Les plateformes omnidirectionnelles permettent de
découpler de manière plus nette le contrôle de la rotation,
et de la translation d'un robot ; cet aspect induit que ce type de
systèmes est réellement holonome [Fil05].
Ces robots mobiles utilisent pour cela trois ou quatre roues
qui tournent à la même vitesse, pour fournir une translation, et
un mécanisme qui permet d'orienter simultanément ces roues, dans
la direction du déplacement souhaitée (Fig.I.7).
(a) (b)
Fig.I.7 : Plateforme omnidirectionnelle : (a) Vue de
profil, (b) Vue de dessus
Le corps du robot lui-même n'effectue pas de rotation,
mais uniquement des translations. Ce système permet un contrôle
très simple et relativement rapide, car les changements de direction ne
concernent que les roues, et peuvent donc se faire très vite ; par
contre, ces plateformes sont relativement limitées en capacité de
franchissement, et requièrent un sol très plan.
I.3.3.3. Plateformes de type voiture
Des plateformes non holonomes, de type voiture, sont
également utilisées en robotique mobile. Ces véhicules
sont toutefois plus difficiles à commander, car elles ne peuvent pas
tourner sur place et doivent manoeuvrer [Fil05], ce qui peut être
difficile dans des environnements encombrés. La commande de ces
plateformes (pour réaliser un déplacement particulier) est un
problème à part entière.
(a) (b)
Fig.I.8 : Plateforme non holonome, (a) Vue de Profil,
(b) Vue de dessus
I.3.4. Capteurs propres aux robots mobiles
Nous allons dans ce qui suit évoquer un certains nombre de
capteurs relatifs à la robotique mobile, utiles à la navigation,
ils peuvent être proprioceptifs ou extéroceptifs.
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