Commande de positionnement des robots mobiles robuste et flexible
Les microsystèmes et les nanotechnologies connaissent des développements rapides et trouvent des applications particulièrement importantes dans de nombreux domaines, notamment l'automobile, la médicine, la biotechnologie, les télécommunications et l'électronique de consommation. L'une des principales conditions d'expansion de ces technologies repose sur l'existence d'outils de manipulation adaptés. En réponse à ce besoin, le projet MICRON a permis la mise au point d'un prototype de système multi-microrobot capable de manipuler les objets de taille micrométrique et mésoscopique avec une précision d'ordre nanométrique. Ce système consiste en un ensemble de petits robots mobiles qui collaborent de façon autonome à l'accomplissement de tâches délicates comme la manipulation de cellules biologiques et l'assemblage de micro-pièces. Centré sur le développement du système prototype, le projet a permis la mise au point de plusieurs produits et processus novateurs, y compris un système de commande de positionnement robuste et flexible. Le caractère très complexe des tâches à accomplir nécessite un contrôle efficace et adaptable du comportement dynamique des robots utilisés. C'est pourquoi plusieurs problèmes ont été pris en compte, y compris les mouvements complètement différents des robots utilisés dans le système. La taille et la commande de pilotage, telle que le nombre de degrés de liberté mécaniques, peuvent aussi différer d'un robot à l'autre. Le caractère très complexe des tâches attribuées peut aisément conduire à un changement des conditions et à une variation des paramètres dans le temps. De plus, le caractère non linéaire du mouvement du robot peut déboucher sur une situation chaotique à hautes vélocités pour les robots à entrainement piézo-électrique. Autre contrainte: la prévention du fonctionnement simultané de deux boucles de contrôle fermées. Cela est dû notamment au mode de navigation employé, de type AEM (Action-based Environment Modelling, ou modélisation d'environnement en fonction des actions) qui dépend du mode de fonctionnement. Compte tenu de tous ces points, le projet MICRON a adopté une approche en deux étapes pour garantir une commande de positionnement fiable. Tout d'abord, un pilote travaillant en boucle ouverte équilibre les phénomènes non linéaires et compense les différences entre les divers robots. Au niveau supérieur, un contrôleur en boucle fermée basé sur un pilote pratiquement linéaire compense les déviations restantes. Pour en savoir plus, cliquez sur: http://wwwipr.ira.uka.de/~micron/index.html(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
