Localisation d'un robot mobile : application à l'aide à la mobilité des personnes handicapées moteurs

Notre etude se situe dans l'aide a la mobilite des personnes handicapees moteur, dans le cadre du projet vahm (vehicule autonome pour handicapes moteur), consistant au developpement d'un fauteuil roulant intelligent capable de realiser des deplacements autonomes. Comme pour toute application de robotique mobile, le fauteuil doit etre capable de determiner automatiquement sa position et son orientation dans son environnement avant notamment d'entamer un deplacement. Notre contribution dans le projet consiste a etablir le mode de localisation statique du fauteuil a l'aide de 14 capteurs a ultrasons repartis en ceinture en partant d'une information approximative sur sa position. Pour ce faire, nous etablissons un modele du capteur a ultrasons, base sur le principe des grilles d'occupation, permettant d'avoir pour chacun d'eux, une contribution equivalente pour la localisation quelle que soit la distance detectee. Ce modele est ensuite adapte a l'utilisation d'une ceinture de 14 capteurs en tenant compte des superpositions de plusieurs mesures et des differentes orientations de chaque capteur. La grille ainsi constituee represente l'espace perceptible par le fauteuil depuis sa position. L'environnement d'evolution quant a lui est represente par une grille decrivant les contours de l'espace libre. Les deux grilles sont mises en correspondance afin de determiner la position exacte du fauteuil et son orientation. La recherche de la meilleure correspondance entre les deux grilles est tres couteuse en temps de calcul. C'est pourquoi, un module d'optimisation par recherche hierarchisee est mis au point ; ce qui permet de reduire le temps de calcul d'un tiers. La methode developpee est testee en conditions reelles dans un appartement reconstitue et les resultats obtenus sont conformes aux attentes du projet.