Development towards autonomous navigation and automatic handling of palletized freight units by an autonomous vehicle with forks - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2021

Development towards autonomous navigation and automatic handling of palletized freight units by an autonomous vehicle with forks

Évolution vers la navigation autonome et la manutention automatique d'unités de fret palettisées par un véhicule autonome à fourches

Résumé

In the mobile robots community, particular interest in research in autonomous vehicles has been carried out extensively since the last decade. However, the role of mobile robots capable of delivering freight for the lastmile delivery solution is still under study. Freight Urban Robotic vehicle; FURBOT is one such vehicle that is being developed continuously for the last-mile delivery solution. Three different aspects of the vehicle, which include; autonomous navigation, autonomous freight handling capabilities, and technical management associated with this upgrading, are studied in this thesis. The highlight of the thesis involves enhancing the capabilities of an already built freight handling structure. The outcome of this research produced multiple enhancements for the vehicle, including independent parking pose generation, correct categorization of the vehicle, software and hardware requirements, conservation of energy in pallet handling robot, and designing digital twin for the vehicle. Extensive simulation based validations are carried out for the proposed research, which produced desirable results for the vehicle and thus has created a baseline for the way forward for converting the vehicle into a complete autonomous one.
Dans la communauté des robots mobiles, la recherche sur les véhicules autonomes fait l’objet d’un intérêt particulier depuis la dernière décennie. Cependant, le rôle des robots mobiles capables de livrer des marchandises comme solution de livraison sur le dernier kilomètre est toujours à l’étude. Le véhicule robotique urbain de transport de marchandises (FURBOT) est l’un de ces véhicules qui est développé en permanence pour résoudre le problème de livraison du dernier kilomètre. Trois aspects différents du véhicule, à savoir la navigation autonome, les capacités de manutention autonome des marchandises et la gestion technique associée à cette mise à niveau, sont étudiés dans cette thèse. Le point fort de la thèse concerne l’amélioration des capacités de la structure de manutention de marchandises déjà construite. Le résultat de cette recherche a permis d’apporter de nombreuses améliorations au véhicule, notamment la génération d’une position de stationnement autonome, la catégorisation correcte du véhicule, les exigences logicielles et matérielles du véhicule, la conservation de l’énergie dans le robot de manutention de palettes et la conception d’un jumeau numérique pour le véhicule. Des validations basées sur des simulations extensives ont été effectuées pour la recherche proposée ont produit des résultats souhaitables pour le véhicule et ont ainsi créé une base pour la voie à suivre afin de convertir le véhicule en un véhicule complètement autonome.
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Origine Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-03530217 , version 1 (17-01-2022)
tel-03530217 , version 2 (09-07-2024)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03530217 , version 2

Citer

Khayyam Masood. Development towards autonomous navigation and automatic handling of palletized freight units by an autonomous vehicle with forks. Robotics [cs.RO]. École centrale de Nantes; Università degli studi (Gênes, Italie), 2021. English. ⟨NNT : 2021ECDN0058⟩. ⟨tel-03530217v2⟩
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