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1 Journée ConecsSdF 27 janvier 2011 ATELIER BENCHMARK Mise en œuvre du cas-test sur le simulateur Samovar.

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1 1 Journée ConecsSdF 27 janvier 2011 ATELIER BENCHMARK Mise en œuvre du cas-test sur le simulateur Samovar Adrien GUENARD, INRIA Nancy, France Date

2 2 PLAN I. Le simulateur Samovar II. Lapplication au cas-test III. Analyse de la modélisation

3 3 Le simulateur Samovar Simulateur de WSAN (Wireless Sensor and Actuator Networks) Cas particulier de NCS (Networked Control System) Robotique Réseaux

4 4 Le simulateur Samovar Basé sur Matlab/Simulink et toolbox TrueTime Systèmes physiques: robots… Mobilités Environnements Réseaux Communications Architectures dexécutions Co-simulation, prise en compte de fonctions continues et discrètes

5 5 Le simulateur Samovar Samovar fournit: Bibliothèque de blocs Simulink Extensions de TrueTime Bibliothèque dapplications Protocoles de routage Indicateurs de performance Visualisation en 3D, interaction avec lenvironnement Réutilisation de code pour les Kheperas

6 6 Application au cas-test Cas test des robots coopérants: 2 robots, 1 charge à transporter, 1 zone de départ, 1 zone darrivée 1 robot « Leader » 1 robot « Suiveur »

7 7 Application au cas-test Modélisation des robots: - De type Festo Robotino - Equations de cinématique - Dynamique: premier ordre sur chaque moteur - Capteurs infrarouges Modélisation du réseau sans fil: - Couche MAC gérée par TrueTime - Délais de communication, puissance des signaux, taux de pertes, protocole

8 8 Application au cas-test Modélisation 3D: environnement aux dimensions réelles, robots Interactions robot/environnement Capteurs Infrarouges Les calculateurs: - Bloc TrueTime Kernel: gère lordonnancement des tâches - Périodes de 250ms, temps dexécutions, offsets paramétrables - Programmés en C/C++

9 9 Application au cas-test La commande: Commande simple Contrôleur robot leader Contrôleur robot suiveur avec correcteurs proportionnels Réseau Robot Leader Robot Suiveur Capteur IR

10 10 Application au cas-test Indicateurs de performances, visualisation des résultats

11 11 Analyse de la modélisation Perturbations possibles Taux de perte Délais Bruit capteur Temps dexécution variable Bruit actionneurs

12 12 Analyse de la modélisation Exemple détude possible: mesure du nombre de messages perdus admissible: - pire moment pour pertes de messages? Critère de performance? - fonction « perte » à relier au bloc réseau - simulation et mesure Possibilité dautomatiser les expérimentations, campagnes de mesure Facilité de visualisation, analyse des modèles Conception dune commande complexe (rotations, prise en compte des retards…) Etudes possibles:

13 13 Conclusion Avantages: - tous ceux de Matlab/Simulink - possibilité de modéliser tout le système (robots, réseau, capteurs…) - bonne visualisation des phénomènes, interactions avec lenvironnement - compatible Windows/Linux Inconvénients: - nécessite Matlab/Simulink et Visual Studio (pour Windows) - installation non aisée

14 14 Merci! Questions ?


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