Introduction-Robotique-Introduction-2021-2022.ppsx

Y. Zeghib
Université Badji-Mokhtar

 Objectifs du cours
 Stratégie pédagogique
 Évaluation
 Contenu du cours
- 1 -

Objectif général
Au terme de ce cours, les étudiants devront connaître
les différents modèles et architectures des Robots
Industriels Articulés ainsi que leurs méthodes de
programmation et de simulation.
- 2 -

Objectifs Spécifiques (1)
De façon plus précise, au terme de ce cours, les étudiants
devront:
 Acquérir une base mathématique et mécanique dans le domaine
de manipulation des objets dans l'espace (Représentation en
coordonnées homogènes, Matrice de transformation homogène,
les angles d'Euler,..)

 Connaître les différentes architectures des RI Articulés (série,
parallèle, ou mixte).
- 4 -

 Être capable d'étudier un RIA: calculer son degré de liberté et le
modéliser en utilisant la convention de Denavit-Hartenberg.
- 5 -

Stratégie pédagogique
 Cours magistraux
Deux heures par semaine
 Travaux Pratiques
Une séance par semaine. Ces travaux traiteront
quelques exemples faisant le lien entre la théorie et la
pratique. Éventuellement l'utilisation d'un outil de
modélisation et de simulation (ex, Robotics Toolbox
for MATLAB).
- 6 -

Évaluation
Nature du contrôle Pondération en %
Examen 50
TP 50
Total 100
- 7 -

- 8 -
Contenu du cours
 Introduction
 Les Robots Industriels (RI)
 Modélisation des RI
 Commande et Programmation des RI

- 9 -
 Concepts terminologiques
 Les différents types de robots
 Domaines d'application
 Les principaux fabricants
 Quelques chiffres

• Robot
La paternité du mot "robot", (terme utilisé pour
la première fois dans la pièce de théâtre de
science-fiction "Rossum's Universal Robots",
écrite en 1920 par Karel Čapek) appartient à
josef le frère de Karel.
Concepts terminologiques

- 11 -
Étymologiquement, le mot "robot" tire sa racine du bulgare robu qui
signifie "serviteur" et qui a donné naissance, entre autres, au russe
rabota qui signifie "travail" et au tchèque robota qui se traduit par
"travail forcé".
Un robot est un automate doté de capteurs et d'effecteurs lui donnant
une capacité d'adaptation et de déplacement proche de l'autonomie.
Un robot est un agent physique réalisant des tâches dans
l'environnement dans lequel il évolue.

Remarque: différence entre un robot et un
automate: un automate est une machine programmée
pour effectuée une tâche précise dans un
environnement donné (exp: remplissage de
bouteilles). Le robot, par contre, peut en
fonction de son programme réaliser des tâches
différentes (soudage, perçage, etc.). Il est
auto-adaptatif et versatile.
- 12 -
Automate
Robot
Soudage
Perçage

• Humanoïde: Robot ayant l'aspect et le
comportement d'un être humain.
• Androïde : En science-fiction,
un androïde est un robot
construit à l'image d'un être
humain.

- 14 -
• Cybernétique: Définition de Norbert Wiener, le père de la
cybernétique : « Science du contrôle et de la communications
chez l’animal et la machine ».
• Cyborg: Être humain aux capacités modifiées par des dispositifs
cybernétiques, mécaniques et électroniques. Le terme est un
acronyme de cybernétique et organique. Il est utilisé en science-
fiction pour désigner des entités moitié homme, moitié machine.

- 15 -
• Exosquelette: Squelette externe biomécanique ou motorisé
utilisé pour des besoins médicaux, militaires ou industriels.

- 16 -
• Cobot: contraction de «robot» et de «collaboration». Robot
non-autonome conçu pour une interaction directe avec un
opérateur humain, dans un espace de travail partagé.

- 17 -
• La robotique: Ensemble des techniques et études tendant à
concevoir des systèmes mécaniques, informatiques ou mixtes,
capables de se substituer à l'homme dans ses fonctions motrices,
sensorielles et intellectuelles. C'est une science pluridisciplinaire
qui fait intervenir plusieurs disciplines:
• Mécanique.
• Électronique.
• Informatique.
• Automatique et traitement de signal.
• Mathématiques.
• Sciences cognitives : interactions homme-machine, machine-
machine, prise de décision.

- 18 -
• Les 3 règles de la Robotique (les lois d'Asimov):
 Un robot ne peut porter atteinte à un être humain, ni en restant
inactif laisser cet être humain exposé au danger.
 Un robot doit obéir aux ordres donnés par les êtres humains,
sauf si de tels ordres sont en contradiction avec la Première Loi.
 Un robot doit protéger sa propre existence dans la mesure où
cette protection n’est pas en contradiction avec la première ou la
deuxième Loi de la robotique.

- 19 -

- 20 -
Les différents types de robots
• Humanoïde

- 21 -
• Robot industriel (Robot manipulateur)

- 22 -
• Robot mobile: robot dont la base de support est mobile par
opposition aux robots manipulateurs.
 Robot à roues
 Robot à chenilles

 Robot à pattes  Robot sautant
 Robot navigant

- 26 -
• Nano-robot a des dimensions égales ou inférieures à 1
micromètre, ou permet de manipuler des composants sur la
plage de 1 à 1000 nm de taille.
• Micro-robot: aurait des dimensions caractéristiques inférieure
à 1 millimètre.

- 27 -
• Milli-robot aurait des dimensions moins d'un cm (il se mesure
en millimètres).
• Mini-robot aurait des dimensions inférieures à 10 cm.

- 28 -

- 29 -
• Industriel
Domaines d'application
• Ludique

- 31 -
• Exploration
• Service

- 37 -

- 39 -
 Quelques chiffres

Introduction-Robotique-Introduction-2021-2022.ppsx

Introduction-Robotique-Introduction-2021-2022.ppsx

Contenu connexe

Similaire à Introduction-Robotique-Introduction-2021-2022.ppsx

Dernier

Introduction-Robotique-Introduction-2021-2022.ppsx