#IMU

Engins de chantier September 7, 2026

Bulldozer 101 — Comprendre la traction des chenilles et le contrôle de la lame

« Un bulldozer est une machine qui unifie le contrôle de sa lame de terrassement et de ses chenilles grâce à un système hydraulique et à la transmission. Cet article présente la pression au sol, la force de traction, l'orientation de la lame, la conception des systèmes de contrôle des engins de chantier (ICT) basés sur les GNSS/IMU, les principes de conception des séries D61/D65 de Komatsu et D6 XE de Caterpillar, ainsi que les recherches sur l'électrification et le nivellement autonome, à travers une approche à la fois théorique et pratique. »

Fundamentals · 8 min de lecture Engins de chantier September 7, 2026

Pelles hydrauliques — Comprendre la flèche, le bras et les engrenages planétaires grâce aux capteurs et aux équations

Une pelle hydraulique est un robot mobile qui distribue la rotation d'un moteur diesel à des pompes hydrauliques, des vérins et un réducteur. Cet article présente la cinématique de la flèche, du bras et du godet, l'estimation de la position du godet par centrale inertielle, les engrenages planétaires de la superstructure et du châssis, les efforts actuels de Komatsu et Caterpillar en matière de technologies de l'information et de la communication (TIC) et d'électrification, ainsi que les recherches en cours sur l'excavation autonome.

Fundamentals · 12 min de lecture Bases de la robotique September 7, 2026

Guide VIO/LIO — Combinaison d'une centrale inertielle avec une caméra ou un LiDAR pour l'autolocalisation

« Une caméra ou un LiDAR, utilisés seuls, présentent des limites dans certaines situations. L'association de l'un ou l'autre de ces capteurs avec une centrale inertielle (accéléromètre + gyroscope) pallie cette faiblesse : c'est le principe de l'odométrie visuelle-inertielle (VIO) et de l'odométrie inertielle LiDAR (LIO). Partant des raisons pour lesquelles une centrale inertielle seule ne peut pas déterminer la position, cet article explore les deux approches de conception (basée sur le filtrage et sur l'optimisation) ainsi que les algorithmes de repérage de points de repère utilisés par ROVIO, OKVIS, VINS-Mono et OpenVINS, jusqu'à LIO-SAM et FAST-LIO2. »

Fundamentals · 19 min de lecture Bases de la robotique September 6, 2026

Introduction à la fusion de capteurs — Construire un modèle mondial unique à partir de nombreux capteurs

Une caméra excelle dans la perception du sens, un LiDAR dans la géométrie, une centrale inertielle dans la détection du mouvement ; et chacune présente ses propres limites. Des algorithmes probabilistes et d’optimisation qui les fusionnent (filtres de Kalman, graphes de facteurs) aux applications concrètes comme VIO (caméra × centrale inertielle), LIO (LiDAR × centrale inertielle) et BEV Fusion (caméra × LiDAR), cet article propose une exploration systématique de la manière dont la fusion de capteurs transforme plusieurs sources en un modèle unique du monde.

Fundamentals · 19 min de lecture Engins de chantier September 4, 2026

Automatisation et télécommande des engins de chantier : les bases — De la construction intelligente au transport autonome dans les mines

L'automatisation des engins de chantier a progressé par étapes : le guidage des machines, qui mesure la position du tranchant de la lame grâce au GNSS et à une centrale inertielle ; le pilotage à distance par radio à distance dans les zones dangereuses ; et les systèmes de transport autonomes désormais opérationnels dans les mines et les carrières. Cet article présente la politique i-Construction du MLIT, l'historique de la construction sans opérateur depuis le mont Unzen-Fugendake, et les performances actuelles des systèmes FrontRunner AHS de Komatsu et Caterpillar Command.

Fundamentals · 11 min de lecture Vision par ordinateur September 3, 2026

VO/VIO Primer — Bases pratiques pour l'estimation du mouvement à partir d'une caméra et d'une centrale inertielle

L'odométrie visuelle (VO) et l'odométrie visuelle-inertielle (VIO) estiment le mouvement relatif d'un robot ou d'une caméra à partir d'une séquence d'images et de mesures inertielles. Cet article aborde l'ambiguïté d'échelle monoculaire, la préintégration de l'IMU, l'initialisation, le filtrage par rapport à l'optimisation, les implémentations telles que VINS-Mono et OpenVINS, les métriques d'évaluation et les conditions de défaillance, à l'aide de formules mathématiques et de schémas.

Fundamentals · 21 min de lecture Bases de la robotique September 3, 2026

Principes de base de la navigation à l'estime — Intégration des roues, de l'IMU et du GNSS pour le suivi du mouvement d'un robot

La navigation à l'estime est la technique fondamentale de mise à jour de la pose et de la position d'un robot, intégrant la rotation des roues, les données de l'IMU et les capteurs de vitesse. Cet article traite de la cinématique des entraînements différentiels, de l'accumulation d'erreurs, de la correction par filtre de Kalman étendu (EKF) et de ses applications aux robots de transport intérieur et à la conduite autonome, à l'aide d'équations et de schémas.

Fundamentals · 7 min de lecture Capteurs et matériel September 3, 2026

Fonctionnement des magnétomètres et principaux produits — Bosch, ST, Honeywell

Le magnétomètre, qui détecte la direction du champ magnétique terrestre pour déterminer le cap, est le seul capteur capable de fournir une référence de direction absolue externe tant qu'il est alimenté – qu'il s'agisse de la boussole électronique d'un smartphone, de la correction de l'angle de lacet d'un drone ou du contrôle d'attitude d'un CubeSat. Cet article expose les quatre principes physiques sous-jacents – l'effet Hall, la résonance magnétique atomique (AMR), la résonance magnétique géante (GMR) et le fluxgate – compare les spécifications des puces Bosch BMM150, STMicroelectronics LIS3MDL et Honeywell HMC5883L, aborde l'erreur liée au fer dur/fer mou et son étalonnage, la fusion des données des capteurs AHRS avec une centrale inertielle (IMU), et retrace l'histoire de cette technologie, de la prospection minière à la lutte anti-sous-marine pendant la Seconde Guerre mondiale et à l'exploration lunaire, jusqu'au contrôle d'attitude actuel des CubeSats.

Fundamentals · 17 min de lecture Capteurs et matériel August 10, 2026

Fonctionnement des centrales inertielles et principaux produits — Xsens, Bosch, Analog Devices

« Une centrale inertielle (IMU) associe un accéléromètre à un gyroscope pour mesurer directement l'accélération de translation et la vitesse de rotation d'un véhicule. Contrairement aux caméras ou aux LiDAR, elle est totalement autonome ; toutefois, cette autonomie a un revers : l'erreur s'accumule avec le temps (dérive). Nous abordons le principe du gyroscope MEMS, l'analyse du bruit par variance d'Allan, l'échelle de classification allant des puces grand public aux modules de navigation, ainsi que la stratégie produit de la gamme MTi de Xsens. »

Fundamentals · 12 min de lecture