Contrôle sensoriel avancé des systèmes robotiques autonomes – ASCAR

Les systèmes robotiques autonomes deviennent omniprésents dans la société moderne. Ils sont à l'origine d'une révolution dans la manière dont un large éventail d'applications de sécurité, commerciales et de surveillance de l'environnement sont entreprises. Étant donné que ces applications tendent à impliquer une multitude de véhicules AR qui exécutent de multiples tâches dans divers environnements tridimensionnels, l'intégration efficace de systèmes de guidage, de navigation et de contrôle unifiés et de haute performance est absolument nécessaire.

Le développement d'outils et de méthodes de conception génériques de guidage, de navigation et de contrôle, offrant une robustesse et une stabilité accrues, contribuera de manière significative à la mise au point de systèmes autonomes performants et sûrs.

Les lois physiques régissant le mouvement des systèmes robotiques autonomes impliquent des symétries naturelles reflétées dans les mesures sensorielles et les forces externes appliquées aux véhicules qui présentent des propriétés d'invariance et/ou d'équivariance. Le projet ASCAR vise à exploiter cette structure de manière explicite en développant des principes et des méthodes de conception adaptés aux systèmes présentant des symétries. Plus précisément, le projet vise à établir :
1. un nouveau paradigme de guidage et de contrôle pour les systèmes autonomes qui intègre de manière transparente, dans un cadre unifié, les procédures de conception de modélisation, de contrôle et d'optimisation,
2. un cadre pour la navigation qui intègre la connaissance de la situation pour l'analyse et la conception d'observateurs d'état efficaces et fiables pour les systèmes généraux avec symétries, et
3. un nouveau paradigme et de nouveaux outils pour les asservissements capteurs robustes.

Deux plates-formes existantes seront exploitées pendant toute la durée du projet : un drone quadrotor et un véhicule aérien convertible pour effectuer des expérimentations impliquant divers scénarios et environnements et évaluer les résultats inspirés par la recherche proposée.

Les résultats du projet fourniront aux ingénieurs une approche efficace pour concevoir des systèmes de Guidage, Navigation et Pilotage efficaces et calculables pour une grande classe de systèmes autonomes accomplissant une variété d'applications réelles