Titre : |
Implementing a self-balancing robot using ROS as a technology demonstrator |
Type de document : |
Travail de fin d'études |
Auteurs : |
Mathieu David, Auteur ; Adrien Degaillier, ; Cédric Marchand, |
Editeur : |
ECAM |
Année de publication : |
2019 |
Note générale : |
Quimesys |
Langues : |
Anglais (eng) |
Index. décimale : |
TFE - Electronique |
Résumé : |
Pour des sociétés de consultances émergentes, il est essentiel de pouvoir rapidement répondre aux besoins des clients et de prouver a` des clients potentiels qu’ils possèdent l’expertise nécessaire pour prendre en charge leurs projets. A cet effet, ils peuvent compter sur des projets précédemment entrepris pour mettre en avant leurs expertises ou alors ils peuvent utiliser des démonstrateurs technologiques spécialement conçus pour cette tâche. Quimesis est une jeune entreprise Belge en consultance qui se spécialise en robotique et appareils électroniques intelligents. Pour accélérer le processus allant d’une idée d’un client à un produit commercialisable, ils ont développé une série de modules électroniques qui, utilisés ensembles, peuvent former la base de toute plateforme robotique. Cette thèse présente un moyen d’implémenter un robot deux-roues, qui s’équilibre tout seul, comme démonstrateur technologique pour montrer la facilité de prototyper un robot à l’aide des produits développés chez Quimesis. Ce robot est adapté pour les showrooms par sa petite taille et permettra de mettre en avant leur expertise en automatique, grâce à la nature dynamique de ce robot. Les équations cinématiques et dynamiques de ce type de robots sont étudiées de façon à pouvoir implémenter un régulateur à retour d’états avec un observateur d’ordre réduit sur la Quimbrain (une carte électronique avec un Linux embarqué offrant énormément de connectivité sur laquelle est installé ROS, qui est un framework de robotique largement utilisé). Pendant la conception du régulateur, le design du robot sera remis en question du point de vue de sa capacité à faciliter la régulation et on regarde quels paramètres peuvent améliorer la stabilité du système. Finalement, en passant de la simulation au robot réel, nous discrétisons le régulateur de façon à pouvoir l’implémenter sur un microcontrôleur avec un taux de rafraîchissement limité et on observe l’impact sur la stabilité du système. |
Implementing a self-balancing robot using ROS as a technology demonstrator [Travail de fin d'études] / Mathieu David, Auteur ; Adrien Degaillier, ; Cédric Marchand, . - ECAM, 2019. Quimesys Langues : Anglais ( eng)
Index. décimale : |
TFE - Electronique |
Résumé : |
Pour des sociétés de consultances émergentes, il est essentiel de pouvoir rapidement répondre aux besoins des clients et de prouver a` des clients potentiels qu’ils possèdent l’expertise nécessaire pour prendre en charge leurs projets. A cet effet, ils peuvent compter sur des projets précédemment entrepris pour mettre en avant leurs expertises ou alors ils peuvent utiliser des démonstrateurs technologiques spécialement conçus pour cette tâche. Quimesis est une jeune entreprise Belge en consultance qui se spécialise en robotique et appareils électroniques intelligents. Pour accélérer le processus allant d’une idée d’un client à un produit commercialisable, ils ont développé une série de modules électroniques qui, utilisés ensembles, peuvent former la base de toute plateforme robotique. Cette thèse présente un moyen d’implémenter un robot deux-roues, qui s’équilibre tout seul, comme démonstrateur technologique pour montrer la facilité de prototyper un robot à l’aide des produits développés chez Quimesis. Ce robot est adapté pour les showrooms par sa petite taille et permettra de mettre en avant leur expertise en automatique, grâce à la nature dynamique de ce robot. Les équations cinématiques et dynamiques de ce type de robots sont étudiées de façon à pouvoir implémenter un régulateur à retour d’états avec un observateur d’ordre réduit sur la Quimbrain (une carte électronique avec un Linux embarqué offrant énormément de connectivité sur laquelle est installé ROS, qui est un framework de robotique largement utilisé). Pendant la conception du régulateur, le design du robot sera remis en question du point de vue de sa capacité à faciliter la régulation et on regarde quels paramètres peuvent améliorer la stabilité du système. Finalement, en passant de la simulation au robot réel, nous discrétisons le régulateur de façon à pouvoir l’implémenter sur un microcontrôleur avec un taux de rafraîchissement limité et on observe l’impact sur la stabilité du système. |
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