Étalonnage de robots industriels à l'aide d'un système portable de photogrammétrie

Le présent travail a pour objectif de valider la pertinence de l’utilisation d’un appareil de photogrammétrie portable dans le domaine de l’étalonnage de robots industriels. L’appareil à l’étude est le système MaxSHOT 3D de Creaform. L’étalonnage est un procédé permettant l’identification d’un modèle géométrique ou non géométrique. Celui-ci permet d’améliorer le contrôle d’un robot afin d’augmenter sa précision de positionnement. Ce mémoire présente le processus d’étalonnage non géométrique d’un robot de petite taille, le LR Mate 200iC de la compagnie FANUC. À des fins de comparaison, la procédure d’étalonnage est adaptée pour considérer un deuxième appareil de mesures 3D, soit le Laser Tracker ION de la compagnie FARO. Ce dernier est aussi utilisé pour construire une banque de validation d’environ 1000 configurations. Les efforts sont d’abord dirigés vers la modélisation du robot à l’étude. Des modèles cinématiques direct et inverse sont présentés respectant le standard de Denavit-Hartenberg modifié (DHM). L’algorithme de Newton-Euler est utilisé pour ajouter une considération non géométrique qui estime les articulations telles des ressorts de torsion. Dans un volet subséquent, l’appareil de photogrammétrie portable et le laser de poursuite sont présentés. Les fonctionnements de ces deux systèmes diamétralement opposés à plusieurs niveaux sont comparés. En effet, le système de photogrammétrie portable est abordable (environ 27 000 $CA), simple d’utilisation et permet l’observation d’une scène. Par contre, il nécessite que les objets à mesurer soient immobiles, requiert un grand nombre de manipulations et n’est pas autonome. En contrepartie, le laser de poursuite permet de mesurer des trajectoires en continu et permet l’automatisation du processus d’acquisition. Néanmoins, l’appareil est très dispendieux (100 000$ CA et plus), ne permet la mesure que d’un seul point à la fois et est sensible aux conditions de l’environnement (température, vibrations, courants d’air, etc.). En prenant compte des contraintes des deux appareils, un algorithme générant des configurations partiellement aléatoires est utilisé pour préparer un bassin de 1000 configurations du robot. L’algorithme s’assure que l’orientation de l’effecteur permet l’acquisition de données par les deux appareils de mesure pour chaque configuration proposée. Dans la phase suivante, une sélection par indice d’observabilité est utilisée afin de déterminer les meilleures configurations à utiliser pour l’identification des paramètres du robot. Le nombre de configurations sélectionnées est de 34, laissant les 966 autres configurations disponibles pour la phase de validation. Le dernier volet du mémoire présente la procédure d’identification de paramètres du robot par la méthode des moindres carrés. Les modèles identifiés sont présentés et leurs performances sont validées. Lorsque les données acquises à partir du MaxSHOT 3D sont utilisées, la précision de positionnement obtenue est de 0.469 mm, tandis qu’elle est de 0.365 mm en utilisant les données du Laser Tracker ION. Néanmoins, comme les mesures utilisées en validation sont issues du laser de poursuite, un biais favorise ce dernier. Pour cette raison et la proximité qui existe entre la précision obtenue avec les deux appareils, il est conclu que relativement à la précision absolue, les deux appareils sont similaires. Il est toutefois suggéré de prendre en compte toutes les autres caractéristiques de chaque appareil, car leur intégration possède des défis bien différents

Dual phase-shift Bragg grating silicon photonic modulator operating up to 60 Gb/s

We demonstrate PAM-4 and OOK operation of a novel silicon photonic modulator. The modulator design is based on two phase-shifts in a Bragg Grating structure driven in a push pull configuration. Back-to-back PAM-4 modulation is demonstrated below the FEC threshold at up to 60 Gb/s. OOK modulation is also shown up to 55 Gb/s with MMSE equalization and up to 50 Gb/s without equalization. Eye diagrams and BER curves at different bit rates are provided for both PAM-4 and OOK modulations. To our knowledge, this structure is the fastest silicon photonic modulator based on Bragg gratings, reaching modulation speed comparable to the fastest Mach-Zehnder modulators and micro-ring modulators

Photosynthesis and metabolism of seagrasses

© Springer International Publishing AG, part of Springer Nature 2018. Seagrasses have a unique leaf morphology where the major site for chloroplasts is in the epidermal cells, stomata are absent and aerenchyma is present inside the epidermis. This means that the major site for photosynthesis is in the epidermis. Furthermore the lack of stomata means that the route for carbon uptake is via inorganic carbon (C i ) uptake across the vestigial cuticle and through the outer plasma membranes. Since the leaf may at times be in an unstirred situation diffusion through an unstirred layer outside the leaf may be a large obstacle to carbon uptake. The existence of a carbon concentrating mechanism is discussed, but its existence to date is not proven. Active bicarbonate uptake across the plasmalemma does not seem to operate; an external carbonic anhydrase and an extrusion of protons seem to play a role in enhancing CO 2 uptake. There is some evidence that a C4 mechanism plays a role in carbon fixation but more evidence from "omics" is required. Photorespiration certainly occurs in seagrasses and an active xanthophyll cycle is present to cope with damaging high light, but both these biochemical mechanisms need further work. Finally, epiphytes pose a problem which impedes the uptake of C i and modifies the light environment inside the leaves