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Modélisation Dynamique de la Locomotion Compliante
ISBN-13: 9783841629210 / Francuski / Miękka / 2018 / 172 str.
Ce travail est consacrA(c) A la modA(c)lisation de la dynamique de locomotion des soft robots dont les compliances peuvent Aatre localisA(c)es et considA(c)rA(c)es comme des liaisons passives du systA]me, ou bien introduites par des flexibilitA(c)s distribuA(c)es le long des corps. La dynamique de ces systA]mes multi-corps mobiles compliants est modA(c)lisA(c)e par une approche Lagrangienne basA(c)e sur les outils de la mA(c)canique gA(c)omA(c)trique. Le calcul algorithmique de ces modA]les s'appuie sur un algorithme rA(c)cursif et efficace de type Newton-Euler, ici A(c)tendu aux robots locomoteurs munis d'organes compliants. L'ensemble de ces outils est appliquA(c) au vol battant des insectes. Les A(c)quations des dA(c)formations passives (flexion et torsion) de l'aile sont obtenues par deux mA(c)thodes diffA(c)rentes. La premiA]re, dite de repA]re flottant, considA]re l'aile comme une poutre d'Euler-Bernoulli. Dans la seconde approche, dite gA(c)omA(c)triquement exacte, l'aile est vue comme une poutre Cosserat. Les forces aA(c)rodynamiques sont prises en compte via un modA]le analytique simplifiA(c). Les modA]les et algorithmes rA(c)sultants sont appliquA(c)s A la mise au point d'un simulateur de vol, ainsi qu'A la conception d'un prototype d'aile bio-inspirA(c)e.
Ce travail est consacré à la modélisation de la dynamique de locomotion des soft robots dont les compliances peuvent être localisées et considérées comme des liaisons passives du système, ou bien introduites par des flexibilités distribuées le long des corps. La dynamique de ces systèmes multi-corps mobiles compliants est modélisée par une approche Lagrangienne basée sur les outils de la mécanique géométrique. Le calcul algorithmique de ces modèles sappuie sur un algorithme récursif et efficace de type Newton-Euler, ici étendu aux robots locomoteurs munis dorganes compliants. Lensemble de ces outils est appliqué au vol battant des insectes. Les équations des déformations passives (flexion et torsion) de laile sont obtenues par deux méthodes différentes. La première, dite de "repère flottant", considère laile comme une poutre dEuler-Bernoulli. Dans la seconde approche, dite "géométriquement exacte", laile est vue comme une poutre Cosserat. Les forces aérodynamiques sont prises en compte via un modèle analytique simplifié. Les modèles et algorithmes résultants sont appliqués à la mise au point dun simulateur de vol, ainsi quà la conception dun prototype daile bio-inspirée.
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