Abstract FR:

Les travaux realises dans le cadre de cette these ont porte sur l'etalonnage d'un systeme de vision embarque. Le probleme pose etait de concevoir et d'implementer une serie de methodes permettant de calibrer tres finement d'une part les parametres intrinseques d'une camera video, d'autre part l'ensemble du bras robotique et en particulier, les positionnements relatifs entre la camera, la pince et l'effecteur du robot sur lequel ces elements sont rigidement fixes. Le but etait de parvenir a commander avec une tres grande precision les mouvements du robot a l'aide des informations delivrees par le capteur video. Ce manuscrit presente quatre methodes de calibrage entrant dans cette problematique. La methode d'etalonnage de la camera video propose un modele complet de ce capteur incluant ses caracteristiques internes ainsi qu'une modelisation tres exacte de la distorsion radiale a l'aide de courbes b-splines cubiques. L'ensemble de ce procede est base sur l'utilisation de mires planaires. Les autres algorithmes de calibrage apportent des solutions aux problemes des positionnements relatifs de l'effecteur du robot, de la pince et de la camera installee sur le bras ainsi qu'a l'identification du modele geometrique du robot. La connaissance precise de ces divers elements est en effet necessaire lorsque l'on souhaite placer le robot en un point precis de son espace de travail dont les coordonnees 3d decoulent de l'interpretation des donnees issues de la vision. L'ensemble de ces etalonnages a ete realise a l'aide de methodes originales faisant un usage direct des primitives visuelles. L'etalonnage complet du systeme de vision embarque est valide par une serie d'experiences de saisie d'un objet. Pour que ces dernieres aient valeur de test, les ecarts de positionnement du bras toleres au cours de l'accostage sont tres faibles.