Qu'est-ce qu'une carte ? Quelle est son utilité ? Qu'est-ce-qu'un lieu, un<br />comportement ? Qu'est-ce-que naviguer, se localiser et prédire, pour un<br />robot mobile devant accomplir une tâche donnée ?<br /><br />Ces questions n'ont pas de réponses uniques ou évidentes à ce jour, et<br />restent centrales à de nombreux domaines de recherches.<br /><br />La robotique, par exemple, souhaite y répondre en vue de la synthèse de<br />systèmes sensori-moteurs performants. Les sciences cognitives placent ces<br />questions comme essentielles à la compréhension des êtres vivants, de leurs<br />compétences, et au-delà, de leurs intelligences.<br /><br />Notre étude se situe à la croisée de ces disciplines. Nous étudions tout<br />d'abord les méthodes probabilistes classiques (Localisation Markovienne,<br />PDMPOs, MMCs, etc.), puis certaines approches dites "bio-inspirées"<br />(Berthoz, Franz, Kuipers). Nous analysons les avantages et inconvénients<br />respectifs de ces approches en les replaçant dans un cadre général de<br />programmation des robots basé sur l'inférence bayésienne (PBR).<br /><br />Nous proposons un formalisme original de modélisation probabiliste de<br />l'interaction entre un robot et son environnement : la carte bayésienne.<br /><br />Dans ce cadre, définir une carte revient à spécifier une distribution de<br />probabilités particulière. Certaines des questions évoquées ci-dessus se<br />ramènent alors à la résolution de problèmes d'inférence probabiliste.<br /><br />Nous définissons des opérateurs d'assemblage de cartes bayésiennes,<br />replaçant ainsi les notions de "hiérarchie de cartes" et de développement<br />incrémental comme éléments centraux de notre approche, en accord avec les<br />données biologiques. En appuyant l'ensemble de notre travail sur le<br />formalisme bayésien, nous profitons d'une part d'une capacité de traitement<br />unifié des incertitudes, et d'autre part, de fondations mathématiques<br />claires et rigoureuses. Notre formalisme est illustré par des exemples<br />implantés sur un robot mobile Koala.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00004369 |
| Date | 27 January 2003 |
| Creators | Diard, Julien |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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