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Développement d'une loi de commande avancée pour la maitrise des vibrations des robots sériels à liaisons flexibles

Résumé : De nos jours, les exigences en productivité dans le monde industriel imposent aux robots un comportement optimal en termes de précision géométrique et dynamique, et en termes de temps de réponse. Ainsi, la présence des flexibilités dans les liaisons pivots des structures mécaniques légères se déplaçant à grande vitesse et sous charges importantes peut limiter dynamiquement la précision et le temps de stabilisation sur la pose finale du robot. La problématique traitée dans ces travaux concerne la maîtrise des vibrations des robots sériels à liaisons flexibles durant les opérations de prise et dépose (Pick and Place).Dans ces travaux, nous effectuons une modélisation et une identification expérimentale des paramètres géométriques et dynamique d’un robot à liaisons flexible. Ce modèle sera utilisé dans la synthèse d’une loi de commande basée modèle dédiée aux robots à flexibilité articulaire. Cette stratégie permet de réduire les vibrations lors des phases exigeantes dynamiquement. Des simulations sur un robot Scara sont alors conduites pour valider la pertinence de cette loi de commande qui intègre un modèle des flexibilités présentes dans les liaisons pivots dans le schéma de commande. Nous appliquons sur le même simulateur du robot à liaisons flexibles trois autres stratégies de commande afin de faire une comparaison (commande PD, commande dédiée aux robots rigides et commande ne considérant pas les amortissements). Le schéma de la loi de commande basée modèle permet de respecter la précision de pose finale avec une diminution du temps de stabilisation. Finalement, Le calcul de l’erreur d’asservissement nous a permis de constater l’influence des erreurs de modélisation de la flexibilité sur la précision de la tâche. Dans ce contexte, une analyse de sensibilité aux paramètres influents est établie.
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02137409
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Thursday, May 23, 2019 - 8:57:42 AM
Last modification on : Friday, May 24, 2019 - 1:41:57 AM

File

2019CLFAC002_FARAH.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02137409, version 1

Citation

Jacques Farah. Développement d'une loi de commande avancée pour la maitrise des vibrations des robots sériels à liaisons flexibles. Génie mécanique [physics.class-ph]. Université Clermont Auvergne, 2019. Français. ⟨NNT : 2019CLFAC002⟩. ⟨tel-02137409⟩

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