IMA4 2016/2017 P47

Cahier des charges

Présentation générale du projet P47 :

Objectif du projet

La modélisation à base de données d’un robot mobile.

Contexte et Description

Le modèle d’un système permet non seulement une meilleure compréhension de son comportement mais sa bonne utilisation et sa surveillance afin d’apporter des actions correctives à temps lors de défauts ou de défaillance du système.

Ce projet a pour but la modélisation d’un robot à trois roues omnidirectionnelles à savoir le Robotino. Cette modélisation se fera à partir des données recueillies sur ce robot. Ce projet se déroulera suivant les phases suivantes :

• Choix du modèle du robot.
• Choix de l’algorithme d’optimisation.
• Estimation du modèle.
• Validation du modèle.

La validation consistera à comparer le comportement du modèle à celui du robot en appliquant les mêmes commandes aux deux.

Choix techniques (matériel et logiciel)

• L’outil GUI du logiciel Matlab.
• L'outil Toolbox de Matlab.

Liste des tâches à effectuer

• Prise en main du Robotino.
• Prise en main de la Toolbox Identification de Matlab.
• Prise en main de la Toolbox optimisation non linéaire de Matlab.
• Identification boite noire d’un modèle linéaire du système :
  • étude des méthodes d’identification des sous-espaces ;
  • application à l’identification du robot.
• Identification boîte noire d’un modèle non linéaire du robot :
  • étude des méthodes d’optimisation non linéaires ;
  • application à l’identification du robot.

Feuille d'heures

Tâche	Prélude	Heures S1	Heures S2	Heures S3	Heures S4	Heures S5	Heures S6	Heures S7	Heures S8	Heures S9	Heures S10	Total
Définition cahier des charges	3
Recherche		6
Campagne d'acquisition		2

Avancement du Projet

Semaine 1

• Lundi 16-18h :

Nous étions en réunion en D304B avec Mr Pekpe, et nous avons discuter des points fondamentaux du travail qu'on doit effectuer, et qui consistent au début à aborder le Robotino d'une façon linéaire c'est-à-dire par rapport au repère lié à son centre, et dans une seconde étape essayer d'aborder le Robotino mais d'une façon non linéaire cette fois ci par projection sur un repère fixe.

Pour les deux points on a vu des documents avec Mr Pekpe qui expliquent comment les équations d'un Robotino à trois roues mobiles peuvent être déduites, et on a vu que pour ces modèles les équations se résument à des écritures matricielles en général de la forme :

                                                                       X' = AX + BU
                                                                       Y  = CX + DU

Où :

• X la variable de l'état (vitesse théorique des moteurs)
• U la variable de la commande (vitesse suivant les axes)
• Y la mesure ou la sortie (vitesse réelle)

• Mercredi 14-18h :

Nous avons fait la prise en main du logiciel Robotinoview, en commençant par regarder toutes les fonctions disponibles sur le logiciel, et en soulignant celles qui seront utiles pour notre projet.

Nous avons appris à réaliser une campagne d'acquisition des paramètres X, Y, U (déjà traité théoriquement ci-dessus) et la position P qui renvoie l'évolution de notre robot en déplacement sans frottements.Cette campagne a été réalisé avec le logiciel Robotinoview et ses données ont été traité sur Matlab.L’intérêt de Matlab est de stocker les données et de pouvoir les tracer pour bien interpréter les résultats en graphe.

Ensuite nous avons fait des recherches sur les documents qui nous ont été fourni par notre encadrant, sur les étapes mathématiques qui déterminent le modèle linéaire du Robotino.

• Jeudi 8-10h :

Nous avons continué nos recherches sur les documentations fournies.

Semaine 2

• Lundi 16-18h :

Nous avons continué nos recherches sur la documentation fournie.

• Mercredi 14-19h :