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Développement d'un capteur tactile multimodal

Maslyczyk, Alexis (2016). Développement d'un capteur tactile multimodal. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

La restitution du sens du toucher est une caractéristique très importante chez l’humain. Contrairement à la vision ou au sens auditif, le toucher n’est pas une quantité bien définie. Le développement de capteur tactile pour la restitution du toucher s’est avéré être un enjeu très important pour le futur de la robotique. La détection tactile est cruciale pour l’interaction entre les robots et les humains ou les objets. En effet, elle permet de fournir une information pertinente pour le contrôle des forces de contact à la fois dans les interactions volontaires et involontaires avec l’environnement. Ce présent document a pour but de présenter le développement d’un nouveau capteur tactile pour la robotique. L’étude comporte le prototypage, l’optimisation et la synthèse du capteur. La technologie capacitive est utilisée pour être capable de mesurer les forces à la surface du capteur. La grande résolution spatiale du capteur permet de reconnaitre les formes et les détails des objets saisies. Outre la détection statique, le capteur est capable de repérer des événements dynamiques tels que des glissements ou des vibrations grâce au même principe de transduction que la partie statique. Enfin, l’ajout d’une unité de mesure inertielle au sein du capteur va permettre d’estimer sa position dans l’espace et détecter d’autres types d’événements dynamiques. Toutes ces fonctionnalités réunies font du capteur un outil très complet et utile pour des applications de manipulation d’objet ou pour des interactions entre un robot et son environnement.

Titre traduit

Development of sensitive multimodal tactile sensor

Résumé traduit

The sense of touch is a defining characteristic for human beings. Contrary to other senses like seeing and hearing, the sense of touch is not easily as quantifiable. The development of a tactile sensor for the restitution of physical contact is a challenging enterprise for the field of robotics. Tactile detection is crucial for interaction between robots, objects, and humans. As a result, the voluntary and involuntary action of touching generates important information concerning the control of forces. This document will present the development of a new multimodal tactile sensor for a robotic grasper. This study synthesizes the prototype and optimization of the sensor. The capacitative technology is used to measure forces at the surface of the sensor. Due to the high-spatial resolution, the sensor is able to recognize the forms and the details of specific objects that it manipulates. Besides static detection, the sensor is able to find and detect dynamic events, like the sensation of slippage or vibrations, with the same principle of transduction. Finally, the addition of an inertial measurement unit inside the sensor permits it to estimate its position in its environment and also detect dynamic events. All of these capabilities come together to create a complete sensor which enables a robotic grasper to interact with its surroundings.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie électrique". Bibliographie : pages 83-85.
Mots-clés libres: Capteurs tactiles Conception et construction. Interfaces utilisateurs multimodales (Systèmes informatiques) Toucher. capacitif, détection, dynamique, inertiel, mesure, statique, unité
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Duchaine, Vincent
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie de l'environnement
Date de dépôt: 10 janv. 2017 18:47
Dernière modification: 10 janv. 2017 18:47
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/1789

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