Lettre du LAAS

Publication trimestrielle du Laboratoire
d'analyse et d'architecture des systèmes du CNRS

Les problèmes de la génération et de la synthèse du mouvement ont été abordés dans ce travail. Nous nous sommes interesses à la modélisation, à la commande et au réalisme du mouvement résultant.D'abord, un modèle dynamique du robot humanoïde HRP-2 a été élaboré en se basant sur l'algorithmerécursif de Newton-Euler pour les vecteurs spatiaux. Ensuite, un nouveau schéma de commande dynamique a été développé en utilisant une cascade de Programmes Quadratiques (QPs) optimisant des fonctions coûts et calculant les couples de commande en satisfaisant des contraintes d'égalité et d'inégalité. La cascade de QPs est définie par une pile de tâches donnée. Une autre spécification de ce travailréside dans la formulation d'une contrainte générique pour les contacts multiples permettant de considérerdifférents contacts non-coplanaires et généralisant les conditions de stabilité au-delà du critère du ZMP.En vue de relier les algorithmes de génération de mouvement issus de la robotique aux outils de capture de mouvement humain, nous avons développé une méthode de génération combinant imitation et formalisme de pile de tâches. Cette méthode se base sur le recalage des données capturées et l'édition du mouvement en se servant de la définition de tâches et de contraintes dynamiques, ensuite en résolvant la pile finale par le solveur hiérarchique développé. Cette méthode originale permet de recaler un mouvement humain dynamique, de le reproduire fidèlement sur un humanoïde en respectant la dynamique et d'éditer le mouvement au besoin.Finalement, pour adresser le réalisme du mouvement simulé, nous avons développé un modèle anthropomorphe avec un nombre de degrés de liberté supérieur à celui de HRP-2. Le solveur générique a été utilisé pour simuler le mouvement sur ce nouveau modèle. Une série de tâches a été definie pour décrire un scénario joué par un humain.Nous avons montré par une simple analyse qualitative du mouvement qu'en considérant un modèle dynamique et non cinématique, le mouvement résultant est plus réaliste.