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    Symofros

    Symofros

    Symofros est un logiciel de modélisation robotique créé à l'origine par l'Agence Spatial Canadienne (ASC) pour l'analyse et la validation des systèmes de commande des robots de la station spatiale internationale. Les fonctions de base de Symofros incluent la cinématique et la dynamique (linéaire et non linéaire) de systèmes mécaniques simples et complexes, incluant les systèmes contraints et les systèmes avec des liens flexibles. 

    Fig. 1 : Représentation artistique du SSRMS (Space Station Remote Manipulator System). Symofros a été utilisé pour analyser et valider les systèmes de commande de ce robot (images courtoisie de l'Agence Spatial Canadienne).

    Les principales caractéristiques de Symofros sont la génération du modèle de façon symbolique à l'aide de Maple, l'utilisation de Matlab/Simulink pour la simulation et sa capacité à générer du code temps réel en utilisant Simulink RTW. Le code temps réel ainsi produit (code C) peut être distribué et exécuté sur un système multi-processeurs en utilisant le logiciel RT-Lab.

    Le laboratoire a réalisé des travaux afin d'ajouter des fonctionnalités de modélisation, d'analyse et de simulation au logiciel. Plus particulièrement, le laboratoire a travaillé sur l'ajout des robots parallèles et sur la distribution du modèle dynamique.

    • Ajout des robots parallèles : le laboratoire a developpé plusieurs outils permettant à Symofros de supporter les structures pleinement parallèles avec des membrures rigides et/ou flexibles, et ce pour n'importe quel type de topologie pour les pattes. De plus, plusieurs fonctionnalités numériques et analytiques ont été ajoutées au logiciel, notamment le calcul de la matrice jacobienne, le calcul du problème géométrique inverse, le calcul et la représentation graphique de l'espace de travail et, finalement, le calcul et la représentation graphique des singularités et de la dextérité.
    • Distribution du modèle dynamique : le laboratoire a développé une méthodologie, nommé ressort virtuel, permettant de découpler les équations de mouvement de n'importe quels systèmes, y compris les mécanismes parallèles. L'idée de base est de couper les chaînes cinématiques fermées afin d'obtenir des chaînes cinématiques ouvertes. Des ressorts virtuels sont alors utilisés pour connecter les extrémités qui ont été dissociées. Il est ainsi possible avec Symofros de générer du code temps réel complètement distribué qui peut être exécuté sur des architectures de calcul multi-processeurs.

     

    Symofros est distribué selon les termes d'une licence publique certifiée, rendant le code source disponible gratuitement à tous. Symofros est l'acronyme de Symbolic Modeling of Flexible Robots and Simulation.