Abstract FR:

Les travaux presentes dans ce memoire de these ont pour theme la minimisation des temps de cycle en robotique. On considere le cas d'un robot ayant a effectuer un nombre n de taches definies par un point fonctionnel dans l'espace operationnel (soudage par points, decoupe,). Pour minimiser le temps de cycle, on optimise les parametres suivants: l'ordre d'execution des taches, la geometrie des trajectoires hors collisions reliant les taches, le choix des configurations du robot pour effectuer chaque tache, le placement de la base du robot. Le but est de trouver des methodes de resolution applicables a des robots ayant jusqu'a 6 degres de libertes, et de comparer les performances de ces methodes. Si on ne considere que l'ordre d'execution des taches, ce probleme se ramene au probleme du voyageur de commerce (pvc). Il s'agit alors d'adapter les methodes de resolution du pvc de maniere a pouvoir optimiser les autres parametres du probleme robotique. Au vu de la litterature, on retient la methode de l'elastique, la methode de little et une methode utilisant une courbe de peano. Afin de pouvoir appliquer cette derniere methode au cas d'un robot de 6 degres de liberte, sa generalisation a un espace de dimension 6 a ete effectuee. On considere ensuite le double probleme de l'ordonnancement et de la generation des trajectoires libres de collision. Les methodes precitees ont ete adaptees en resolvant les deux parties du probleme, soit simultanement (methode de l'elastique), soit de maniere sequentielle (courbe de peano, methode de little adaptee par dubowsky). Des tests, sur un cas industriel et avec generation aleatoire des points fonctionnels, permettent de comparer ces methodes. Finalement, on combine l'ordonnancement avec d'une part le choix des configurations et d'autre part le placement du robot. Les methodes classiques de resolution du pvc donnent lieu a une explosion combinatoire du temps de calcul, les approches connexionnistes developpees (methode de l'elastique, cartes auto-adaptatives) apportent une reponse a ce probleme. Cette contribution explore les points les plus cruciaux du probleme robotique pose: robots a 6 degres de liberte et environnement encombre, redondance, placement du robot. Elle propose une adaptation a ces differents points des methodes precitees, et une comparaison de leurs performances selon le type de probleme pose