Précédent : Application graphique. Remonter : Modélisation Suivant : Intégration système

Acquisition de modèles cinématiques

Participants : Remis Balaniuk, Emmanuel Mazer

Un modèle direct permet de relier fonctionnellement des variables d'entrée, comme la position des axes d'un robot, à des variables de sortie, comme la position cartésienne de son extrémité ou la position d'indices visuels dans le plan image de la caméra qu'il transporte. Traditionnellement, la forme de ces fonctions est déterminée par le modélisateur à partir de ses connaissances préalables. Tout au plus cherche-t-on à les calibrer en ajustant expérimentalement leurs paramètres à l'aide d'un ensemble de mesures faites sur le système physique considéré. L'inconvénient majeur de ce type de méthode porte sur l'obtention même de ces fonctions qui repose sur des connaissances préalables souvent infondées d'un point de vue expérimental comme par exemple : les axes du poignet sont concourants, le plan image est perpendiculaire à l'axe optique, etc.

Nous avons développé une méthode originale permettant d'inférer automatiquement la forme de ces fonctions à partir de connaissances préalables réduites. Nous avons nommé cette approche ``l'identification structurelle'' car elle se distingue des autres approches par le fait qu'elle produit un programme plutôt qu'un vecteur de valeurs comme le font les méthodes d'identification classiques ou les méthodes basées sur les réseaux de neurones formels. Les principaux avantages de cette méthode sont :

• une croissance linéaire de la complexité en fonction du nombre de variables d'entrées,
• l'obtention de programmes formellement différentiables et donc la possibilité d'inverser le modèle direct par une méthode itérative,
• et la possibilité de réutilisation des modèles obtenus pour des systèmes structurellement équivalents.

Cette année, nous avons explicité formellement les conditions d'utilisation de l'algorithme, démontré sa convergence, sa linéarité et généralisé l'approche [1].