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Navigation sur un robot Pepper

Auteur : Francis Colas

Informations générales

Encadrants Francis Colas Vincent Thomas
Adresse
Téléphone 03 54 95 86 30 03 54 95 85 08
Email francis.colas@inria.fr vincent.thomas@loria.fr
Bureau C125 C125

Motivation

Le robot Pepper est un robot humanoïde conçu pour l’interaction avec des humains dans des applications d’accueil ou de robot compagnon. Il possède une base omnidirectionnelle, un tronc articulé, une tête et des bras ainsi qu’un ensemble de capteurs telles que des caméras et des caméras de profondeurs destinées à repérer les personnes pour interagir avec elles mais aussi des capteurs de distances pour détecter et éviter les obstacles. On souhaite ainsi étudier les capacités de navigation de ce robot.

Sujet

De nombreux travaux s’intéressent à la localisation, la cartographie ou l’évitement d’obstacle avec soit un scanner laser à grand angle de vision, soit un ensemble homogène de sonars. Il existe même déjà des solutions open-source et relativement faciles à mettre en œuvre pour résoudre ces différents problèmes avec un scanner laser.

Or le robot Pepper est équipé d’un ensemble hétérogène de capteurs, mélangeant des capteurs de type laser mais avec un faible angle de vision, trois sonars et de simples détecteurs d’obstacles. Il n’est donc pas possible d’utiliser tels quels ni les logiciels ni même les algorithmes disponibles.

Cadre du travail

Le but du stage est donc d’adapter des capacités de cartographie, localisation et navigation au robot Pepper. En premier lieu, il sera important de mener une étude expérimentale pour modéliser les différents capteurs. Pour cela, on pourra utiliser le système de capture de mouvement permettant d’obtenir une vérité terrain. Ensuite il faudra étendre les algorithmes existants à une situation multi-capteurs, en partant par exemple des travaux sur le SLAM avec grille d’occupation. Enfin, il sera nécessaire d’effectuer une implantation et une expérimentation de manière à valider les propositions.

References

Durrant-Whyte, H. and Bailey, T. (2006) Simultaneous Localization and Mapping: Part I. Robotics & Automation Magazine, 13(2): 99–110.

Bailey, T. and Durrant-Whyte, H. (2006) Simultaneous Localization and Mapping: Part II. Robotics & Automation Magazine, 13(3): 108–117.

Grisetti, G. and Stachniss, C. and Burgard, W. (2007) Improved techniques for grid mapping with Rao-Blackwellized particle filters. Transactions on Robotics 23(1): 34–46.

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