à‰tude des différentes lois de commande pour un robot manipulateur à 6DDL comportant une liaison prismatique

Sommaire

Introduction Générale 1

Chapitre I: Le Modèle géométrique direct du robot (MGD) 5

I.1. Introduction 5

I.2. description de la géométrie des robots à structure ouverte simple 5

I.2.1. Paramétrage de Denavit Hartenberg 6

I.3. Le MGD d'un robot manipulateur 8

I.4. Représentation des coordonnées opérationnelles 9

I.4.1. Les angles de Cardans (Roulis - Tangage - Lacet « RTL ») 9

I.5. Le MGD du robot 10

I.5.1 La chaîne cinématique du robot 10

I.5.2. Application 13

I.6. Espace de travail 15

I.6.1. Définition 15

I.6.2. Application numérique 16

I.7. Conclusion 18

Chapitre II: Le Modèle géométrique inverse du robot (MGI) 19

II.1. Introduction 19

II.2. Position du problème 19

II.3. Calcul du MGI par la méthode de Paul 21

II.3.1. Principe 21

II.3. 2. Le découplage cinématique 23

II.4. le MGI du robot choisi 24

II.5. Application 27

II.5. Conclusion 29

Chapitre III:Etude cinématique du robot 30

III.1. Introduction 30

III.2. Le modèle cinématique direct (MCD) 30

III.2.1 Calcul Indirect de la matrice Jacobienne 31

III.2.2. Calcul direct de la matrice Jacobienne 31

III.2.3. le calcul du MCD par les équations de récurrence 33

III.2.4. la jacobienne analytique 33

III.2.5. Utilisation de la matrice jacobienne 35

III.2.5. 1. Calcul des efforts statiques 35

III.2.5.2. Les positions de singularité 35

III.3. Vitesse et accélération inverses 36

III.4. Application sur le robot choisi 37

III.4.1. calcul de la jacobienne géométrique 37

III.4.2. calcul de la jacobienne analytique 40

III.4.3. Les positions de singularité 41

III.5. Conclusion 43

Chapitre IV: L'étude dynamique du robot 44

IV.1. Introduction 44

IV.2. Notation 44

IV.3. Le modèle dynamique inverse (MDI) 45

IV.3.1. Formalisme de Newton Euler 46

IV.3.2. Formalisme de Lagrange 49

IV.4. Application sur le robot choisi 52

IV.4.1. Résultats obtenus par le formalisme de Newton Euler 52

IV.4.2. Résultats obtenus par le formalisme de Lagrange 59

IV.5. Le modèle dynamique direct (MDD) 61

IV.6. Application numérique 62

IV.7. Conclusion 64

Chapitre V:Commande de mouvement 65

V.1. Introduction 65

V.2. Commande PID 65

V.3. Commande par découplage non linéaire 67

V.3.1. Commande dans l'espace articulaire 67

V.3.2.Commande dans l'espace opérationnel 74

V.3.2.1. Commande dans l'espace opérationnel avec correction dans l'espace articulaire 74

V.3.2.2. Commande dans l'espace opérationnel avec correction dans l'espace opérationnel 78

V.3.3. Commande au voisinage des positions singulières 81

V.4. Conclusion 85

Conclusion générale 86

Références bibliographiques 89