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Theses

Optimal motion planning in redundant robotic systems for automated composite lay-up process

Résumé : La thèse traite de la planification des mouvements optimaux dans les systèmes robotiques redondants pour l'automatisation des processus d’enroulement filamentaire. L'objectif principal est d'améliorer la productivité des cellules de travail en développant une nouvelle méthodologie d'optimisation des mouvements coordonnés du robot manipulateur, du positionneur de pièce et de l'unité d'extension de l'espace de travail. Contrairement aux travaux précédents, la méthodologie proposée offre une grande efficacité de calcul et tient compte à la fois des contraintes technologiques et des contraintes du système robotique, qui décrivent les capacités des actionneurs et s'expriment par les vitesses et accélérations maximales admissibles dans les articulations actionnées. La technique développée est basée sur la conversion du problème continu original en un problème combinatoire, où toutes les configurations possibles des composants mécaniques sont représentées sous la forme d'un graphe multicouche dirigé et le mouvement temporel optimal est généré en utilisant le principe de programmation dynamique. Ce mouvement optimal correspond au plus court chemin sur le graphique satisfaisant les contraintes de lissage. Les avantages de la méthodologie développée sont confirmés par une application industrielle d’enroulement filamentaire pour la fabrication de pièces thermoplastiques au CETIM.
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01951037
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Tuesday, December 11, 2018 - 11:14:07 AM
Last modification on : Wednesday, June 24, 2020 - 4:19:42 PM
Document(s) archivé(s) le : Tuesday, March 12, 2019 - 1:41:16 PM

File

J_GAO.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01951037, version 1

Citation

Jiuchun Gao. Optimal motion planning in redundant robotic systems for automated composite lay-up process. Mechanical engineering [physics.class-ph]. École centrale de Nantes, 2018. English. ⟨NNT : 2018ECDN0015⟩. ⟨tel-01951037⟩

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