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Laboratoire de robotique

Participants : Jean-Jacques Borrelly, Patrick Itey

Le laboratoire de robotique met à disposition des utilisateurs du projet ICARE trois plateformes expérimentales. Chacune de ces plateformes (éventuellement multiprocesseurs) fonctionne sous un système opératoire temps-réel VXWORKS. Tous les noyaux temps-réel correspondants possèdent l'option multiprocesseurs VXMP et l'option d'analyse temps-réel WINDVIEW. Ces plateformes sont interconnectées entre elles et reliées au réseau général par ETHERNET.

• Plateforme mobile avec système de perception
  Ce robot est composé d'une base mobile à deux roues motrices commandées en différentiel sur laquelle a été montée une caméra commandable en tangage et lacet. Une carte d'asservissement-six-axes d'usage général a été développée autour de composants HCTL 1100 permettant l'implémentation de lois de commande variées et le contrôle de différents types de moteurs.

  La plateforme mobile est équipée d'une ceinture de huit capteurs ultrasonores. Ces capteurs sont pilotés par une carte processeur MVME162 à travers un module Industry-Pack dédié.

  La plateforme a été équipée d'un bras manipulateur à 6 degrés de liberté placé sur l'avant. Ce bras ultra-léger possède un élément en carbone et est destiné à porter une caméra située sur l'organe terminal. Le bras a une longueur de 70 cm pour un poids de 15 kg. La vitesse angulaire maximale est de 180 degrés par seconde pour une précision inférieure au dixième de millimètre.

  L'ensemble bras et électronique de puissance a été intégré sur la base mobile. Les asservissements de bas niveau (régulateurs P.I.D. articulaires) ont été mis en oeuvre sur une carte processeur MVME162 supplémentaire. Cette carte est équipée de quatre modules Industry-Pack permettant de réaliser l'interfaçage avec le bras (mesure des tops codeur, entrées-sorties analogiques entrées-sorties logiques). Chaque module est capable de gérer deux axes, soit un total de huit axes disponibles permettant une évolution future du contrôle de la base mobile.

• Système de traitement d'images Temps Réel
  Le système modulaire de traitement de séquences d'images destiné aux applications de type asservissement visuel est composé de trois cartes :
  • la carte WINMAN assurent la gestion de l'ensemble,
  • la carte WINDIS développée par le Laboratoire d'Electronique de Clermont Ferrand prend en entrée un flot video compatible avec le bus DATACUBE (P3) et produit en sortie un flot de données-fenêtre comportant la liste des points d'intérêt détectés ainsi que les informations pixel pour chaque fenêtre distribuée ,
  • la carte WINPROC conçue par l'INRIA dans une optique modulaire permet de traiter le flot des données fenêtre pour en extraire des informations utiles aux applications d'asservissement visuel.
  Le logiciel WINTOOL permet de définir graphiquement une application de ce système de traitement d'images en spécifiant les caractéristiques matérielles de la configuration, les aspects temporels de l'application ainsi que les traitements à effectuer pour chaque fenêtre et pour tous les niveaux

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