Interprétation visuelle de symboles par un robot mobile

• Main Author: Létourneau, Dominic
• Other Authors: Michaud, Francois
• Language: French
• Published: Université de Sherbrooke 2001
• Online Access: http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1165

Pour un robot mobile, être capable de lire des symboles dont la signification est partagée avec les humains est primordiale pour que ces machines puissent évoluer dans des environnements courants. Doter les robots d'une telle capacité est très utile pour leur localisation à partir d'insignes ou pour le repérage d'objets ou de lieux importants. Les travaux effectués dans ce mémoire visent à développer les mécanismes et les algorithmes requis pour la reconnaissance des symboles à partir d'une caméra couleur. Les étapes pour y arriver sont l'extraction du symbole dans l'image, le contrôle du robot et de la caméra pour l'acquisition d'une image adéquate du symbole à identifier, et la reconnaissance du symbole. La segmentation des couleurs pour l'extraction du symbole dans l'image, l'approche comportementale hybride pour le contrôle du robot et de la caméra et l'utilisation d'un réseau de neurones à propagation avant pour la reconnaissance des symboles permettent de parvenir au but fixé en respectant les différentes conditions d'opération. La validation des travaux s'effectue à partir de 25 symboles pré-sélectionnés (lettres, chiffres, signes) imprimés en noir sur des feuilles 8.5" x 11" de trois couleurs différentes (bleu, rose, orange) et sous deux niveaux d'éclairage. Les résultats obtenus démontrent que les méthodes proposées permettent à un robot mobile d'interpréter un symbole en environ dix secondes à une distance moyenne de cinq pieds, et avec un taux de reconnaissance moyen d'environ 90%. Ces travaux démontrent la faisabilité de faire lire des symboles par un robot mobile et servent de point de départ pour des recherches visant à faire lire par des robots des messages de plus en plus complexes, comprenant plusieurs symboles agencés pour former des mots ou des phrases.