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DES STIC ET DES HOMMES
LIRMM, UMR 5506 (coordination)
Institut Pascal, UMR 6602
INRIA Sophia Antipolis
TECNALIA France
OBJECTIFS DU PROJET
Le projet CoGiRo, « commande des robots géants », porte sur les robots parallèles à câbles. Ce type particulier de robot parallèle utilise des câbles afin de connecter les actionneurs au mobile (organe terminal du robot). Chaque câble est enroulé par un treuil motorisé. En modifiant les longueurs des câbles, les treuils permettent de contrôler la position et l’orientation du mobile.
Les objectifs du projet CoGiRo consistent à proposer et à valider expérimentalement des méthodes et des moyens innovants permettant de concevoir et de commander les robots parallèles à câbles ayant un espace de travail très étendu et manipulant de lourdes charges.
Démonstrateur du projet ANR CoGiRo
MÉTHODOLOGIE ET RESULTATS
La contribution principale du projet est la conception, la réalisation et la commande d’un démonstrateur de robot parallèle à câbles (montré ci-dessus) de dimensions 15 m x 11 m x 6 m (longueur x largeur x hauteur). Son mobile peut ainsi se déplacer dans un espace de travail bien plus vaste que celui d’un robot industriel classique. L’actionnement par câbles permet également au robot de déplacer de lourdes charges pesant plusieurs centaines de kilogrammes.
L’efficacité du démonstrateur résulte de sa conception et de sa commande, en particulier :
• Modélisation tenant compte de la masse des câbles (statique)
• Critère de performance basé sur la position du centre de masse du mobile chargé
• Méthodologie de choix systématique de la disposition des câbles (« géométrie du robot »)
• Stratégies de commande référencée vision
• Stratégies de commandes « dual space » et adaptative.
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
Les méthodes innovantes de conception et de commande du projet CoGiRo ont permis la réalisation d’un robot parallèle à câbles aux performances inégalées capable de déplacer sur de grandes distances plusieurs centaines de kilogrammes à des vitesses de plusieurs mètres par seconde, les mouvements de la charge étant parfaitement maîtrisés. En outre, le rapport entre l’espace de travail utile du robot et son empreinte au sol est très favorable.
Les perspectives d’applications industrielles sont multiples incluant : logistique, inspection de grands ouvrages, construction et génie civile, construction et maintenance aéronautiques et navales.
Afin de satisfaire aux besoins des applications les plus exigeantes, les perspectives de recherche concernent :
• Le développement de robots parallèles à câbles modulaires et/ou reconfigurables
• L’embarquement sur le mobile de dispositifs actifs tel un robot industriel.
CoGiRo – Commande des robots géants
ARPEGE 2009
