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thématique :
Robotique
Un robot est un système artificiel qui intervient dans son environnement en fonction des instructions de son opérateur, programmeur ou interlocuteur humain. Aux deux extrêmes de la sophistication, le classique robot industriel manipulant des pièces d'automobiles et l'humanoïde évolué de laboratoire utilisent cependant un certain nombre de techniques et de principes communs, qui sont les sujets de cette thématique. Parmi les approches utilisées, en particulier pour la perception et le déplacement, certaines s'inspirent avec profit de ce que la nature a su mettre en place chez les organismes vivants. Et par un juste retour des choses, le robot doit à son tour interagir avec l'humain, pour l'assister, le suppléer, le réparer.
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Le verbe « commander » doit ici être compris au sens de l’automatique. Il s'agit de synthétiser et mettre en œuvre des algorithmes mathématiques pour permettre à un système physique de se comporter comme le désire son opérateur. Ce document étudie en particulier la commande d'un bras robotique.
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La rupture de la moelle épinière engendre souvent une paraplégie à cause d’un arrêt de la communication entre le centre nerveux et les muscles. Une voie de traitement consiste à activer les neurones moteurs. Mais pour ce faire, il faut comprendre comment la chaîne musculaire est activée ; quand les muscles doivent être stimulés, avec quelle intensité, pendant combien de temps ?
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Pour sortir d'un labyrinthe ou réparer un cœur humain, le même problème se pose ! Il s'agit en fait de calculer une trajectoire.
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Les techniques d'asservissement visuel se situent à l'intersection des domaines de la robotique, de l'automatique et de la vision par ordinateur. Elles utilisent les informations fournies par un capteur de vision pour contrôler les mouvements d'un système dynamique. Ce document en présente les principes et quelques applications, en s'appuyant sur des séquences vidéos.
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Les mécanismes complexes de traitement du signal à la base des actions sensori-motrices gagnent à être considérés sous un aspect fortement multidisciplinaire où la neurobiologie, la psychophysique, l'intelligence artificielle et la robotique ont leur mot à dire.
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Comment réussir à « donner la vue » aux machines ? Une observation du comportement des animaux nous enseigne que certaines tâches associées au regard sont assez facilement modélisables. Cela permet donc d'espérer parvenir, un jour, à fabriquer des robots à l'œil presque aussi perçant que celui des grenouilles.
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À ses débuts, l'Intelligence Artificielle a puisé son inspiration dans le comportement humain individuel. Pourquoi ne pas prendre en compte une intelligence qui ne serait plus individuelle, mais collective ? Ainsi sont nés les systèmes « multi-agents », et l'« intelligence en essaim », dont les caractéristiques sont présentées ici illustrées par des applets Java.
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