Abstract FR:

Les travaux menés dans ce mémoire concernent essentiellement la commande des robots redondants dans l'espace opérationnel. Pour suivre une trajectoire opérationnelle désirée, nous avons utilise la loi de commande par découplage non linéaire qui permet d'améliorer les performances dynamiques du robot. Dans le cas des robots redondants nous avons proposé une nouvelle loi de commande appelée loi de commande mixte fondée sur une correction dans l'espace opérationnel (tache principale) et dans l'espace articulaire (tache secondaire). Nous avons proposé un algorithme complet pour résoudre le modèle géométrique inverse. Différentes méthodes ont été proposées pour résoudre les modèles cinématiques inverses du premier et du second ordres. Ces méthodes sont basées sur l'optimisation d'un critère (évitement des butées articulaires, augmentation de la manipulabilité). L’exploitation des résultats de ces méthodes pour calculer le couple a appliquer aux actionneurs a été également présentée. Pour l'évitement des obstacles, nous avons proposé de transformer le robot redondant avec ses butées et l'environnement avec ses obstacles en un robot avec des butées variables. Nous avons présenté un algorithme complet de traitement de carte de faisabilité qui permet de déterminer un seul profil articulaire. Les vitesses maximales admissibles par le robot ont été également prises en compte dans ce traitement. Sur une configuration singulière, nous avons développé une analyse complète pour déterminer si une trajectoire opérationnelle est faisable ou non selon les directions dégénérées. Dans le cas d'une trajectoire faisable, nous avons proposé une commande avec asservissement dans l'espace opérationnel qui permet au robot de quitter la singularité avec des commandes finies