Purpose – The purpose of the study is to expand the knowledge of how wheel motor currents can be combined with machine learning to be used in a collision detection system for autonomous robots, in order to decrease the number of external sensors and open new design opportunities and lowering production costs. Method – The study is conducted with design science research where two artefacts are developed in a cooperation with Globe Tools Group. The artefacts are evaluated in how they categorize data given by an autonomous robot in the two categories collision and non-collision. The artefacts are then tested by generated data to analyse their ability to categorize. Findings – Both artefacts showed a 100 % accuracy in detecting the collisions in the given data by the autonomous robot. In the second part of the experiment the artefacts show that they have different decision boundaries in how they categorize the data, which will make them useful in different applications. Implications – The study contributes to an expanding knowledge in how machine learning and wheel motor currents can be used in a collision detection system. The results can lead to lowering production costs and opening new design opportunities. Limitations – The data used in the study is gathered by an autonomous robot which only did frontal collisions on an artificial lawn. Keywords – Machine learning, K-Nearest Neighbour, Multilayer Perceptron, collision detection, autonomous robots, Collison detection based on current. / Syfte – Studiens syfte är att utöka kunskapen om hur hjulmotorstömmar kan kombineras med maskininlärning för att användas vid kollisionsdetektion hos autonoma robotar, detta för att kunna minska antalet krävda externa sensorer hos dessa robotar och på så sätt öppna upp design möjligheter samt minska produktionskostnader Metod – Studien genomfördes med design science research där två artefakter utvecklades i samarbete med Globe Tools Group. Artefakterna utvärderades sedan i hur de kategoriserade kollisioner utifrån en given datamängd som genererades från en autonom gräsklippare. Studiens experiment introducerade sedan in data som inte ingick i samma datamängd för att se hur metoderna kategoriserade detta. Resultat – Artefakterna klarade med 100% noggrannhet att detektera kollisioner i den giva datamängden som genererades. Dock har de två olika artefakterna olika beslutsregioner i hur de kategoriserar datamängderna till kollision samt icke-kollisioner, vilket kan ge dom olika användningsområden Implikationer – Examensarbetet bidrar till en ökad kunskap om hur maskininlärning och hjulmotorströmmar kan användas i ett kollisionsdetekteringssystem. Studiens resultat kan bidra till minskade kostnader i produktion samt nya design möjligheter Begränsningar – Datamängden som användes i studien samlades endast in av en autonom gräsklippare som gjorde frontalkrockar med underlaget konstgräs. Nyckelord – Maskininlärning, K-nearest neighbor, Multi-layer perceptron, kollisionsdetektion, autonoma robotar

This thesis presents a real-time autonomous guidance and control method for a quadrotor in a GPS-denied environment. The quadrotor autonomously seeks a destination while it avoids obstacles whose shape and position are initially unknown. We implement the obstacle avoidance and destination seeking methods using off-the-shelf sensors, including a vision-sensing camera. The vision-sensing camera detects the positions of points on the surface of obstacles. We use this obstacle position data and a potential-field method to generate velocity commands. We present a backstepping controller that uses the velocity commands to generate the quadrotor's control inputs. In indoor experiments, we demonstrate that the guidance and control methods provide the quadrotor with sufficient autonomy to fly point to point, while avoiding obstacles.

Les processus élémentaires hétérogènes à l’interface gaz-solide présentent un intérêt fondamental dans de nombreux domaines tels que la catalyse hétérogène, la chimie atmosphérique et des milieux interstellaires, la rentrée atmosphérique de véhicules spatiaux ou encore la description des interactions plama-paroi. Cette thèse a pour objet l’étude de la dynamique des processus de collision non réactive de l’azote N2 sur une surface de tungstène W(100) et des processus de recombinaison moléculaire de l’hydrogène H2 sur des surfaces de tungstène W(100) et W(110). Leur dynamique quasi classique est simulée au moyen de surfaces d’énergie potentielle préalablement construites à partir de calculs de théorie de la fonctionnelle de la densité. Un potentiel multi-adsorbats est notamment développé pour tenir compte du taux de couverture de surface afin d’étudier la compétition entre la recombinaison directe, de type Eley-Rideal et la recombinaison par « atomes chauds » après diffusion hyperthermique d’un atome sur la surface. / Heterogeneous elementary processes at the gas-solid interface are ofgreat interest in many domains such as heterogeneous catalysis, atmospheric and interstellar media chemistry, spacecraft atmospheric re-entry and plasma-wall interactions description. This thesis focus on the dynamics of nitrogen, N2, non reactive scattering on a tungsten W(100) surface and hydrogen, H2, recombination processes on tungsten surfaces W(100) and W(110). The quasiclassical dynamics of these processes is simulated using potential energy surfaces based on density functional theory calculations. In particular, a multi-adsorbate potential is developed to include surface coverage in the dynamics simulation in order to scrutinize the interplay between both direct abstraction, the so-called Eley-Rideal recombination,and the Hot-Atom recombination process after hyperthermal diffusion on the surface

On 10 February 1964 during naval night exercises off the south coast of Australia, the destroyer HMAS Voyager was lost after colliding with the aircraft carrier HMAS Melbourne. 82 men were killed. Following the collision, there were two Royal Commissions that sustained a political controversy that lasted for over four years. This thesis examines the loss of Voyager as a watershed in the operational and administrative history of the RAN and as a major event in Australian national history. This study has four broad objectives: to describe the loss of Voyager and the long running controversy that accompanied the disaster; to offer a convincing explanation of the causes of the collision and why two royal commissions concluded that the causes for the disaster were inexplicable; to assess the effect on the RAN, in terms of specific reforms and its influence on Service culture and professional ethos, of the disaster and the inquiries that followed; and finally, to analyse the loss of Voyager as a media and political cause celebre in Australian history. As so little has been written about Voyager using primary sources, this thesis was committed to detailed description of events as well as analysis of themes. This thesis draws upon an extensive body of primary source material in the form of official naval and Royal Commission records to which complete access was given; several large collections of private papers; over one hundred interviews with principal participants; and comprehensive files of press cuttings. The discussion seeks to demonstrate that a series of naval accidents preceding the loss of Voyager contributed in a substantial way to shaping the public reaction to, and political handling of, the disaster; that the method of inquiry played a major role in generating public and political disquiet; that the collision was both a catalyst and stimulus to change in naval operations and reform in naval administration; that the inability of two Royal Commissions to ascertain the causes of the collision and then to public suspicion of a cover-up; and, that the collision was most probably caused by the incorrect relaying of a tactical signal on the bridge of Voyager. The loss of HMAS Voyager appears to be a key event in the development of the RAN, not as a direct result of the collision or its causes, but as a consequence of its long and controversial aftermath.

Ce mémoire de HDR résume les dix dernières années de recherche effectuée au Laboratoire d'Optique Appliquée sur l'accélération d'électrons par interaction laser-plasma. Les résultats principaux sont l'obtention d'une source d'électrons relativiste (100-300 MeV), mono-énergétique, ultracourte (quelques fs), compacte (quelques millimètres), stable et réglable. Le manuscrit décrit les étapes qui ont permis d'élucider la physique en jeu puis de la maîtriser, ce qui a finalement abouti à la génération de cette nouvelle source. Les aspects de propagation non linéaire de l'impulsion laser dans un plasma sous-dense sont tout d'abord traités: la création d'onde de sillage linéaire et non linéaire, l'auto-focalisation relativiste et pondéromotrice d'impulsions courtes et intenses, l'auto-compression dans les ondes plasmas. Puis l'accélération et l'injection des électrons dans les ondes de sillage est rappelée d'un point de vue théorique. La démonstration expérimentale de l'injection des électrons dans le régime de la bulle et/ou par collision de deux impulsions laser est ensuite développée. Ces expériences ont été parmi les premières à permettre l'obtention de faisceaux mono-énergétiques de bonne qualité dans un premier temps, et stable et réglable dans un deuxième temps. Les deux derniers chapitres sont consacrés aux diagnostics du faisceau d'électrons par rayonnement de transition puis aux applications en radiographie gamma et radiothérapie. Finalement les perspectives de cette recherche sont présentées en conclusion. En particulier, on s'est intéressé aux paramètres atteignables sur les lasers petawatt en cours de construction.

La fonction d'onde de deux particules après<br />une interaction mutuelle ne peut pas, en général, être exprimée<br />comme le produit d'états individuels des particules. Pour qu'une<br />collision atomique puisse produire une intrication<br />maximale, il faut cependant des conditions exceptionnelles. Ces<br />conditions sont réunies dans notre dispositif, où l'interaction<br />dipôle-dipôle entre atomes de Rydberg "à deux niveaux" peut être<br />stimulée par une cavité supraconductrice non-résonnante. En<br />exploitant cet effet, nous avons réalisé des états fortement<br />intriqués dans des collisions binaires avec des paramètres<br />d'impact de l'ordre du millimètre. L'angle de collision peut être<br />varié en modifiant le désaccord atomes-cavité, ce qui nous a<br />permis d'observer l'échange d'énergie réversible et cohérent<br />(oscillation de Rabi) entre deux atomes. Par un choix opportun des<br />valeurs des paramètres, nous avons en particulier réalisé et testé<br />une paire 'EPR' d'atomes. La relative insensibilité de cette<br />méthode d'intrication au facteur de qualité du résonateur rend sa<br />fidélité compatible avec des expériences de violation des<br />inégalités de Bell ainsi qu'avec la manipulation cohérente d'un<br />nombre plus important d'atomes. Nous présentons en outre une<br />nouvelle procédure de fabrication des cavités micro-ondes. Les<br />nouvelles cavités devraient en particulier permettre l'extension<br />des études sur l'intrication aux champs confinés dans deux<br />résonateurs séparés.

Le Massif Armoricain est situé dans la syntaxe Ibéro-Armoricaine, à l'extrémité Ouest de la chaîne hercynienne d'Europe. Cette structure arquée se referme pendant toute l'histoire de la collision continentale jusqu'au cours du Carbonifère, et de grands décrochements se forment à travers ces domaines. Deux de ces grands décrochements, le Cisaillement Nord Armoricain et le Cisaillement Sud Armoricain, délimitent un domaine supra-crustal peu épaissi au cours de l'orogenèse hercynienne : la Bretagne Centrale. La partie orientale de ce domaine présente tous les caractères d'une zone de cisaillement simple dextre. L'étude présentée dans cette thèse aboutit à une modélisation nouvelle du cisaillement simple. La modélisation est basée sur une analyse géostatistique des données structurales compilées à travers toute la zone d'étude. Cette analyse permet en outre de filtrer les variations locales du champ de déformation par rapport à celles régionalement corrélées et de quantifier ainsi les paramètres cinématiques du cisaillement simple en Bretagne Centrale. La restauration de ce cisaillement régional conduit à réinterpréter les déformations subies aux limites du domaine et dans les zones adjacentes ; par exemple, le bassin Carbonifère de Châteaulin, jusqu'à présent interprété comme extensif s'avère être vraisemblablement transpressif. Le domaine situé au Sud de la Bretagne Centrale a aussi pu être restauré à l'aide de l'interprétation des structures d'échelle crustale imagées par les données géophysiques récemment acquises dans le cadre du projet de recherche Armor2-Géofrance3D (données sismiques, gravimétriques et magnétiques). On montre que dans cette zone, le cisaillement régional est largement accommodé par de grandes structures chevauchantes en ciseaux. Enfin, la confrontation des données de tomographie sismique au modèle de déformation obtenu à partir des données de terrain suggère que le cisaillement simple de Bretagne Centrale a affecté l'ensemble de la lithosphère sous-jacente.

Les transitions spatiale et temporelle de la subduction à la collision sont des charnières géodynamiques. Nous précisons dans ce travail le rôle et le devenir de ces zones grâce à des modèles analogiques et l'étude tectonique d'un cas réel. La modélisation a montré qu'une transition temporelle entre subduction et collision est toujours marquée par une phase de subduction continentale. La durée de cette phase dépend de la façon dont se déforme la lithosphère subductée en profondeur. Plus elle se déforme, plus courte est la subduction continentale. Dans le cas d'une transition latérale entre subduction et collision, la déformation de la plaque supérieure est aussi fonction de sa résistance à la déformation et notamment de l'existence de zones de faiblesse. Notre analyse tectonique montre que la déformation actuelle à la transition Zagros-Makran (SE Iran) est distribuée sur un large domaine, au niveau de deux systèmes de failles, d'orientation N 160° et N 0°. Le régime est globalement transpressif, et montre deux phases distinctes. 1-Mio-Pliocène : failles inverses avec un probable partitionnement avec des plis. 2-Plio-Quaternaire : déformation purement cassante, avec une contrainte principale horizontale, s1, de direction NE-SO, homogène sur toute la zone. L'analyse de marqueurs géomorphologiques décalés et datés (datations 10Be, et corrélations paléoclimatiques et archéologiques), nous a permis de déterminer les vitesses de déplacement de chaque faille et d'obtenir le déplacement total sur la zone, de 12±2 mm/a dans une direction environ ~10°. La distribution de la déformation montrée par la tectonique peut être attribuée à la prolongation du slab du Makran sous le Zagros, et montre, comme la modélisation, à quel point la déformation de surface est tributaire de processus profonds. La déformation en Iran comme celle des modèles montre de plus une forte localisation de la déformation par des zones de faiblesse héritées de l'histoire géologique régionale.

Le granite de Gangotri-Badrinath, localisé au Garhwal (Indes) appartient à la ceinture des granites du Haut Himalaya. C'est un granite à tourmaline-muscovite fait de plusieurs lentilles d'épaisseur séparées par des zones de pincement. Sa structure se caractérise par une filialité plus ou moins marquée et par une linéation à tourmaline, tous deux d'origine magmatique. Les mesures d'anisotropie de susceptibilité magnétique (ASM) donnent des linéations magnétiques orientées globalement E-W, portées par la tourmaline et la biotite. L'ellipsoïde magnétique est de type aplati. Les mesures de déformation finie effectuées sur le quartz ne donnent pas de direction privilégiée d'étirement. L'ellipsoïde est également de type aplati. Ces résultats suggèrent un mécanisme de déformation non rotationnel, pouvant être responsable des zones de pincements et vont à l'encontre d'une structuration SYN-MCT du granite. Cet événement est peut être relié aux structures collapses du sommet de la dalle du Tibet. L'étude pétrographique montre l'absence de restites et l'origine magmatique de la tourmaline et de la muscovite. L'étude géochimique (majeurs, traces et Ree) montre l'existence de trends, interprétés comme le résultat d'un processus de cristallisation fractionnée. L'hétérogénéité en Rb/Sr implique l'existence de plusieurs unités accolées de magma. Par contre l'homogénéité en 180 suppose que la source soit homogène avant la fusion. Ces données vont dans le sens d'une remontée par fracture et d'une faible viscosité du magma au moment de son extraction (absence de restites et hétérogénéité Rb/Sr)

No description available.