Numéro de publication: US7120518 (B2)
Date de publication: 2006-10-10
Inventeur(s) TAKENAKA TORU [JP]; MATSUMOTO TAKASHI [JP]; HASEGAWA TADAAKI [JP] Demandeur(s) HONDA MOTOR CO LTD [JP]



Ce brevet accordé pour les USA à HONDA MOTOR fait suite à d’autres demandes ou brevets déjà accordés concernant un système permettant de gérer la marche d'un robot mobile doté de jambes, tel ASIMO. La famille de brevets est importante et couvre les principaux continents. J’ai choisi ce document car il comporte multitude d’indications permettant de guider toute personne intéressée par le processus de gestion dynamique mis en œuvre. Pour cet article je ne ferais que survoler le principe qui est basé sur une boucle de régulation « temps réel » d’un modèle d’équilibre ZMP (Zero-Moment-Point : c’est le point sur la surface de contact où la résultante des moments est nulle. Si ce point reste dans la surface de sustentation, le robot conserve sont équilibre). L’idée consiste à calculer un mouvement théorique simplifié par modélisation du ZMP en fonction d’une réaction prédéfinie du sol sur le robot puis de mesurer les efforts réels du sol sur le robot (grâce notamment aux capteurs d’efforts d’articulations et d’inclinaison) et de corriger la position du corps en fonction de la différence entre les données du modèle théorique et celles obtenues par le modèle dynamique inverse du ZMP calculées avec les paramètres instantanés.


En sommes ceci consiste à avancer en espérant y trouver la surface attendue et corriger le comportement entier du corps pour s’adapter à la réaction de la surface trouvée (distance inclinaison…) mais aussi aux perturbations propres du robot induites par ses mouvements. Simple à dire mais certainement très complexe à programmer et nécessitant beaucoup de puissance de calcul et de nombreux capteurs. Toutefois c’est l’illustration d’années de travail d’Honda Motor sur l’étude de la marche.