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

PLAN I. Le simulateur Samovar II. L’application au cas-test III. Analyse de la modélisation

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

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

Le simulateur Samovar Samovar fournit: Bibliothèque de blocs Simulink Extensions de TrueTime Bibliothèque d’applications Protocoles de routage Indicateurs de performance Visualisation en 3D, interaction avec l’environnement Réutilisation de code pour les Kheperas

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

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

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

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

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

Analyse de la modélisation Perturbations possibles Taux de perte Délais Bruit actionneurs Bruit capteur Temps d’exécution variable

Analyse de la modélisation Facilité de visualisation, analyse des modèles Possibilité d’automatiser les expérimentations, campagnes de mesure Etudes possibles: Conception d’une commande complexe (rotations, prise en compte des retards…) Exemple d’étude 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

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

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