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Support mcri BADJI MOKHTAR- ANNABA UNIVERSITY UNIVERSITE BADJI MOKHTAR ANNABA ? ? ? ?- ? ? ? ? ? ? ? Faculté Sciences de l ? Ingéniorat Département Electronique Modélisation et Commande De Robots Industriels ModélisaDteioRnoebtoCtsomIndmuasntrdieels Par D

BADJI MOKHTAR- ANNABA UNIVERSITY UNIVERSITE BADJI MOKHTAR ANNABA ? ? ? ?- ? ? ? ? ? ? ? Faculté Sciences de l ? Ingéniorat Département Electronique Modélisation et Commande De Robots Industriels ModélisaDteioRnoebtoCtsomIndmuasntrdieels Par Dr BENMOUSSA Samir Maitre de conférences Année Universitaire CAvant propos Objectif Ce document constitue un support de cours magistral d ? une vingtaine d ? heures pour les étudiants en Master Il aborde la modélisation et la commande des robots manipulateurs et a pour objectif de permettre aux lecteurs d ? acquérir les outils nécessaires de modélisation de génération de trajectoire et la commande des robots manipulateurs à cha? ne ouverte simple série Les exercices proposés à la ?n de chaque chapitre sont destinés à familiariser les lecteurs avec les concepts abordés dans le cours en leur donnant la possibilité d ? entreprendre en toute autonomie la résolution d ? un certain nombre de problèmes élémentaires dans le domaine de la robotique Organisation du document Ce document est organisé en six chapitres comme suit Le chapitre présente sous un aspect global les éléments et les terminologies de bases utilisés en robotique Le chapitre aborde la notion de la description spatiale d ? un point et les di ?érentes opérations et transformations mathématiques Le chapitre traite les di ?érentes techniques employées dans la modélisation des robots industriels à savoir géométrique cinématique et dynamique Le chapitre est consacré à une étude de cas sur un robot réel de Type Staubli TX Le chapitre concerne la génération de trajectoire Le dernier chapitre aborde la commande des robots en présentant deux types de commandes la commande classique de type PID et une commande par découplage non linéaire i CAvant propos ii CTable des matières Avant propos Chapitre Terminologie et dé ?nitions de bases Introduction Qu ? est-ce que un robot Les éléments constitutifs d ? un robot industriel La structure mécanique articulée Liaisons mécaniques Degré de liberté Constitution d ? une structure mécanique articulée Morphologie des robots manipulateurs L ? environnement et la commande des robots industriels Caractéristiques des robots Exercices Chapitre Description spatiale et transformations Introduction Description des attributs géométriques Description de la position Description de l ? orientation Matrice de transformation homogène Transformations homogènes Cas d ? une simple translation Cas d ? une simple rotation Transformation impliquant plusieurs repères iii CTable des matières Opérateurs de transformations géométriques Opérateur de translation Opérateur de rotation Combinaison de rotation et de translation Exercices Chapitre Modélisation des robots manipulateurs Modèle géométrique Modèle géométrique direct Modèle géométrique inverse Modèle cinématique Modèle cinématique direct Modèle cinématique inverse Modèle dynamique Forme générale du modèle dynamique Calcul de l ? énergie Calcul des éléments de A C et Q Exercices Chapitre Etude de cas Le robot Staubli T X Description du robot Staubli T X Modélisation géométrique Modélisation cinétique Modélisation dynamique Chapitre Génération de Trajectoire Introduction Génération de mouvement dans l ? espace articulaire Polynomiales de degré Polynomiales de degré Loi Bang-bang Génération du mouvement dans l ? espace opérationnel iv C Exercices Chapitre