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BIBEBUVABSc en Microtechnique et technique médicaleNavigation d’un robot mobile avec une caméra 3DRobotique / Directeur de thèse: Dr. Björn JensenExpert: Dr. Thomas NussbaumerPartenaires du projet: armasuisse, ThunÀ l’avenir, la navigation autonome va connaître une grande expansion. Ce développement va bouleverserdes domaines comme l’automobile et ouvrir de nombreuses perspectives à grande échelle. Ces nouveauxdébouchés, vont nécessiter un contrôles toujours plus performant. Avec l’avènement de nouvelles caméras3D peu couteuses, de nouvelles applications sont rendues possibles. Le but de ce travail est de démontrerla faisabilité de l’intégration de cette technologie dans la navigation autonome de robots domestiques, pourla localisation, la cartographie et la planification flexible d’itinéraires.Vivien MeyerObjectif du projetLe domaine de la navigation autonomeest très vaste. Les nombreusestechnologies déjà existantessont sur le point depermettre, actuellement, aux robotsde cohabiter dans un milieunon-protégé en présence de personnesnon-informées. La possibilitéd’amener la navigation autonomedans des milieux plusexposés comme sur les routesdoit être impérativement accompagnéede garanties de sécuritéélevées pour les personnescomme pour les biens. Ces garantiesne peuvent être obtenues qu’àl’aide de capteurs très performants,comme le sont les nouvellescaméras 3D à projection detrames. Le but de ce travail estd’intégrer cette nouvelle technologie,en contrôlant un robot de typeiCreate au moyen d’une camérakinect de Microsoft.DéroulementLe robot est muni d’un ordinateurembarqué qui lui permet decontrôler tous les paramètres dela conduite. Dans la premièrephase, le robot est capable d’intégrerles fonctionnalités de basepour le déplacement, comme circuleren ligne droite, tourner surplace ou tourner en cercle. Dansla seconde phase, les informationsen 3D de la kinect sont interprétéesafin de générer une carte.Puis dans la dernière phase, lerobot est capable de se déplacersur demande d’un point A à unpoint B en générant lui-même unetrajectoire et en évitant tous lesobstacles potentiels. Une tellerecherche permet d’établir si uneapplication de ces technologiesest possible sur les robots mobiles,dans l’espoir de la voir apparaître,un jour, dans la vie quotidienne.Présentation des technologiesLe robot iCreate est un robot spécialementconçu pour la rechercheet la programmation. Il utilise laconduite différentielle pour semouvoir. La caméra kinect permetde filmer des images en 3D grâceà la mesure de la déformationd’une trame projetée dans l’environnement.L’ordinateur de bord etcelui de l’utilisateur sont munis dusystème d’exploitation UbuntuLinux. La communication entre lesdivers appareils qui sont, la caméra,l’ordinateur de bord, le robot etl’interface de l’utilisateur, est quantà elle, assurée par l’environnementROS. Les différents programmessont écrits en langage C++ pourle contrôleur et en Python pour lesalgorithmes de planification.FIG 1: prototype256 ti.bfh.ch