Estimation de forme de câble pesant pour la localisation de robots sous-marins encordés : comparaison d'une approche visuelle à une nouvelle approche inertielle - Archive ouverte HAL Access content directly
Conference Papers Year : 2023

Estimation de forme de câble pesant pour la localisation de robots sous-marins encordés : comparaison d'une approche visuelle à une nouvelle approche inertielle

Abstract

This paper deals with the estimation of the shape of a catenary for a negatively buoyant cable, connecting a pair of underwater robots in a robot chain. The new estimation method proposed here is based on the calculation of local tangents thanks to the data acquired from inertial measu rement units (IMUs), which are attached to the cable near its ends. This method is compared with a vision-based estimation method that was developed previously. Experiments are conducted in a pool, using a motion capture system for ground truth. The results obtained show that the new method significantly improves the estimation of the catenary height. Furthermore, the identification of the cable shape is not affected by the limits of the camera’s field of view and by the image projection, resulting in increased accuracy and range, without singularities.
Cet article s'intéresse à l'estimation de la forme d'un câble coulant modélisé par une chaînette et reliant une paire de robots sous-marins au sein d'une cordée de robots. Une nouvelle méthode d'estimation exploitant des tangentes locales au câble mesurées à l'aide de centrales inertielles (IMU) est présentée, ces IMU étant placées à proximité des extrémités du câble. Cette méthode inertielle est comparée à une méthode visuelle issue de précédents travaux. L'évaluation est réalisée en bassin, avec une vérité terrain fournie par le système de capture de mouvement Qualisys 1. Les résultats expérimentaux montrent que la nouvelle méthode d'estimation de forme de câble présentée ici améliore de façon significative l'estimation de la flèche du câble. Par ailleurs, l'estimation n'est pas affectée par la limitation du champ de vision de la caméra ni par les singularités résultant de la projection de la forme de chaînette dans le plan image. Mots Clef Robotique sous-marine. Véhicules sous-marins téléopérés. Caractérisation d'objets linéaires déformables.
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Dates and versions

hal-04108624 , version 1 (27-05-2023)

Identifiers

  • HAL Id : hal-04108624 , version 1

Cite

Juliette Drupt, Claire Dune, Andrew I Comport, Vincent Hugel. Estimation de forme de câble pesant pour la localisation de robots sous-marins encordés : comparaison d'une approche visuelle à une nouvelle approche inertielle. ORASIS, Thanh Phuong Nguyen; Laboratoire LIS, May 2023, Carqueiranne, France. ⟨hal-04108624⟩
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