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RobMOOC est un MOOC en français, gratuit et ouvert à tous. Il correspond aux chapitres 2,3,4 du livre "la robotique mobile, Luc Jaulin (2015), ISTE editions" qui existe aussi en version anglaise "Mobile Robotics, Luc Jaulin (2015), ISTE editions". Il s'agit de la troisième édition (la première ayant eu lieu du 22 février au 04 avril 2016 et la deuxième 2 février au 15 mars 2017) d'un cours sur la commande non-linéaire des robots mobiles. Ce cours s'adresse à des débutants, bien que certaines notions en mathématiques soient nécessaires (typiquement de niveau demandé à l'entrée des écoles d'ingénieur). Ce MOOC peut également aider les enseignants qui doivent enseigner l'automatique non-linéaire et qui souhaitent le faire de façon simple et intuitive, tout en restant rigoureux. Ici, nous ne traitons pas du problème de l'estimation d'état qui est rattaché à un autre MOOC : KalMOOC.
Contexte. Les robots mobiles sont en constante évolution ces dernières décennies. Pour se déplacer, ces robots peuvent rouler, glisser, naviguer, nager ou bien voler. Les équations différentielles qui régissent leurs mouvements sont fortement non-linéaires. L'objectif de ce cours est de donner les méthodes qui permettent d'élaborer les lois de commande qui permettront à ces robots d'accomplir une tâche précise et ceci dans un environnement parfois encombré. Dans ce cours, nous supposerons que le robot sait où il se trouve et qu'il est capable de percevoir son environnement. Ce cours s'intéresse donc principalement à la commande et au guidage.
Prérequis. Il est nécessaire d'avoir quelques notions en Matlab (ou Python) et des bases en mathématiques élémentaires (typiquement le niveau d'entrée requis à l'entrée d'école d'ingénieur). Nous éviterons l'utilisation d'outils mathématiques trop élaborés. Matlab (ou Python) doit être installé sur votre machine. Les fichiers Matlab utiles pour les exercices se trouvent dans robmooc.zip. Pour les utilisateurs de Python, les fichiers utiles sont dans robmoocpy.zip. Dans le zip Python, il y a une librairie roblib.py qui faudrait essayer ne pas toucher afin que je puisse comprendre vos programmes et les faire tourner sur ma machine facilement.
Postrequis. Après ce cours, vous devriez être capables de concevoir une loi de commande pour un robot mobile décrit par des équations d'état, comme un avion, un voilier, ou une voiture. Cette loi de commande devra avoir un objectif clair (comme atteindre un point précis, ou suivre une ligne) tout en évitant les obstacles potentiels et ne pas entrer en collision avec d'autres robots.
Diplôme.
Pour ceux et celles qui terminent correctement ce MOOC, un diplôme
vous sera distribué à la fin de ce cours.
Ce document permet à certains étudiants en thèse d'obtenir des crédits
ECTS
(European Credit Transfert System) que demandent les écoles doctorales. Ce cours correspond à 50 heures
de formation incluant les cours théoriques et les formations pratiques.
Pour avoir votre diplôme, il vous faut un minimum de 20 points,
ce qui vous permet de ne pas faire tous les exercices.
Inscription.
L'inscription n'est pas obligatoire pour suivre les vidéos, mais est indispensable pour participer au forum
et avoir le diplôme. Pour s'inscrire, il faut aller sur
plateforme d'apprentissage Moodle ,
s'inscrire et s'enrôler. Ainsi, vous aurez accès au forum, dépôt des devoirs. Une petite
vidéo d'explication
peut vous être utile si vous avez du mal à vous inscrire. Attention, cette vidéo est montrée ici
pour un autre MOOC (KalMOOC). Le principe est proche pour RobMOOC.
Ce cours est complètement gratuit.
Contact. Pour vos questions, essayez de passer par le forum sous Moodle, afin d'en faire bénéficier les autres. Sinon, écrivez-moi directement un email sur lucjaulin@gmail.com.
Structure du cours.
Ce cours se réparti en 3 chapitres chacun constitué de 2 leçons, soit un total de 6 leçons (numérotées
A,B,C,D,E,F). Chaque leçon est constituée d'une heure
de cours et de travaux pratiques sur machine.
Chapitre 1 : Commande par bouclage linéarisant
Chapitre 2 : Commande sans modèle
Chapitre 3 : Guidage
Ce MOOC dure 6 semaines. Les dates officielles de début de chaque leçon sont les suivantes.
Jeudi 01/02/2018, 12h : Leçon A
Jeudi 08/02/2018, 12h : Leçon B
Jeudi 15/02/2018, 12h : Leçon C
Jeudi 22/02/2018, 12h : Leçon D
Jeudi 01/03/2018, 12h : Leçon E
Jeudi 08/03/2018, 12h : Leçon F
Jeudi 12/04/2018, 12h : Fermeture
Jeudi 19/04/2018. Remise des diplômes.
Pour chaque leçon, vous devez rendre, pour chaque exercice, le programme Matlab (ou Python, ou autre) associé. Vos fichiers devront être postés sur Moodle avant le jeudi (12h) de la semaine qui suit. Par exemple, les exercices 2.1, 2.2, 2.3 de la Leçon A devront être rendus avant le jeudi 08 février 12h.
Les énoncés sont téléchargeables avec le cours:
Les fichiers utiles pour les exercices se trouvent dans
robmooc.zip pour les utilisateurs de Matlab et sur
robmoocpy.zip pour les utilisateurs de Python.
Une vidéo de correction pour les exercices vous est donnée lors de l'ouverture de la leçon, mais pas le programme informatique car
c'est à vous de le faire. Cette vidéo vous donne une méthode possible de résolution, mais vous n'êtes pas obligés de la suivre.
Parfois, on ne vous demande pas rendre un programme Matlab ou Python, mais une correction sur papier. Dans ce cas, postez un scan
(pris par votre téléphone, par exemple) ou un fichier en pdf.
