Génération automatique de démonstrations de tâche pour le Canadarm II

Abstract

Le présent mémoire présente une solution à la génération automatique de démonstrations de tâche impliquant le bras robotique canadien (BRC), connu aussi sous le nom de Canadarm II, sur la station spatiale internationale. Plus précisément, il tente de résoudre le problème de la planification de caméras virtuelles afin de filmer la tâche agréablement et permettant à l'observateur de comprendre les manipulations effectuées le mieux possible afin d'être éventuellement capable de les reproduire. Ces démonstrations doivent en effet pouvoir être utilisées par l'équipe au sol afin d'expliquer à un astronaute de la station spatiale les manipulations qu'il doit accomplir. Le générateur de démonstrations pourra aussi être utilisé dans un système tuteur intelligent permettant d'entraîner les astronautes à la manipulation du BRC. Après avoir analysé les différentes techniques de planification automatique de caméras proposées dans la littérature, nous avons choisi un algorithme à base d'idiomes que nous avons amélioré et adapté à notre situation et que nous avons implémenté grâce à un système de planification nommé TLPlan. Le générateur automatique de démonstrations a été intégré au système Roman Tutor, système qui permet de simuler les mouvements du BRC dans un environnement 3D virtuel. Ce mémoire explique donc notre choix de l'algorithme, les différentes innovations que nous avons apportées à la planification de caméras, la structure de notre système et termine en exposant les résultats de nos expérimentations à l'intérieur de Roman Tutor.