Defense type
Thesis
Starting date
End date
Location
IRISA Rennes
Room
Petri-Turing
Speaker
Thibault Noël
Main department
Theme
Cette thèse présente différentes méthodes développées pour l’exploration autonome d’un environnement 3D inconnu par unrobot mobile. L’exploration est une tâche transverse, regroupant divers sous-problèmes tels
que la cartographie, la planification de mouvement et l’asservissement. Dans le cadre d’une boucle perception-action, l’exploration présente un couplage entre les observations passées des capteurs et les futures actions
optimales, induit par la découverte progressive de l’environnement. Ce couplage est encore plus marqué dans le cas de capteurs directionnels, tels que les caméras, pour lesquels l’état du robot a un impact majeur sur les
observations. L’enjeu est donc de planifier des trajectoires de bonne qualité malgré les fortes incertitudes sur l’état de l’environnement.
Dans ce but, nous utilisons des méthodes de cartographie standard pour obtenir une représentation géométrique de l’environnement ; le coeur de notre travail consiste à exploiter cette carte pour construire des graphes de navigation efficaces, étendus ensuite à des stratégies d’exploration complètes assurant la
sécurité du robot et la qualité des observations futures. Nos méthodes sont évaluées quantitativement en simulation, et démontrées dans plusieurs cas réels à l’aide d’un robot terrestre et de divers capteurs.
Composition of the jury
Rapporteurs:
- Patric Jensfelt (Professeur, KTH, Suède)
- Steven M. LaValle (Professeur, Univ. d'Oulu, Finlande)
Examinateurs:
- Helen Oleynikova (Senior researcher, ETHZ, Suisse)
- Olivier Stasse (Directeur de recherche CNRS, LAAS-CNRS, France)
Encadrement:
- François Chaumette (Directeur de recherche INRIA), Directeur de thèse
- Eric Marchand (Professeur des Universités, Université de Rennes) co directeur de thèse
- Antoine Lehuger (Responsable Innovation, Groupe Créative)
- Patric Jensfelt (Professeur, KTH, Suède)
- Steven M. LaValle (Professeur, Univ. d'Oulu, Finlande)
Examinateurs:
- Helen Oleynikova (Senior researcher, ETHZ, Suisse)
- Olivier Stasse (Directeur de recherche CNRS, LAAS-CNRS, France)
Encadrement:
- François Chaumette (Directeur de recherche INRIA), Directeur de thèse
- Eric Marchand (Professeur des Universités, Université de Rennes) co directeur de thèse
- Antoine Lehuger (Responsable Innovation, Groupe Créative)