Collewet99a

C. Collewet. Contributions à l'élargissement du champ applicatif des asservissements visuels 2D. PhD Thesis Université de Rennes 1, Mention traitement du signal et télécommunications, January 1999.

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Abstract

Ce document traite de la réalisation de tâches de positionnement par asservissement visuel 2D. On considère tout d'abord, le cas où l'image désirée est complexe, puis le cas où elle est inconnue. Dans un premier temps, nous nous intéressons au calcul de la matrice d'interaction relative à des informations visuelles issues du contour d'un objet observé dans l'image et montrons comment il est possible d'en obtenir une approximation. Pour ce faire, nous reformulons l'approche habituelle en un problème de minimisation d'une erreur de modélisation du contour. Nous illustrons cette nouvelle façon de procéder sur deux exemples en réalisant différentes tâches de positionnement. Le premier est basé sur le calcul de la signature polaire du contour de l'image de l'objet, le second sur une description paramétrique de ce contour. Des résultats de simulation et d'expérimentation valident les développements théoriques. En particulier, la robustesse de la loi de commande est testée vis-à-vis d'une mauvaise calibration du dispositif expérimental, des paramètres intervenants dans la commande, ou encore d'une occlusion partielle de l'objet. D'un tout autre point de vue, nous nous intéressons ensuite au cas de figure où la consigne visuelle est inconnue - c'est-à-dire le cas où l'image finale souhaitée n'est pas connue précisément - et ce dans le contexte d'une tâche particulière de positionnement consistant à amener le capteur en face de l'objet considéré. Par contre, nous supposons cet objet plan et immobile. Pour simplifier le problème, nous traitons tout d'abord le cas d'un objet filiforme et montrons comment cette approche se généralise à un objet plan de forme quelconque dès que trois points caractéristiques existent. Une approche, ne faisant cette fois aucune hypothèse, est proposée à la fin du document. Des résultats de simulations et d'expérimentations valident les lois de commande proposées

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