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La conception embarquée d’un projet robotique réunit électronique, logiciel, mécanique, énergie et thermique dans un système capable de remplir sa mission sur le matériel réel.
Répartir une fonction robotique entre matériel et logiciel consiste à placer chaque partie selon latence, flexibilité, énergie, coût, vérifiabilité et conséquence d’une panne.
Des interfaces explicites entre sous-systèmes embarqués décrivent données, unités, timing, alimentation, erreurs et responsabilités afin d’éviter les hypothèses cachées.
Gérer la chaleur dans un robot embarqué exige de mesurer les sources de pertes, conduire la chaleur, ventiler ou ralentir le calcul avant la limite thermique.
Le traitement d’images transforme les pixels captés par un robot pour en extraire des informations utiles, comme bords, objets, profondeur ou mouvement.
On filtre le bruit d’une image en choisissant un filtre adapté à sa source, en mesurant le compromis entre lissage et détail et en contrôlant les contours importants.
On corrige la distorsion optique avant de mesurer dans une image car les lentilles courbent les lignes et déplacent les points par rapport à la géométrie réelle.
Dans un pipeline de vision robotique, on surveille latence d’acquisition, transfert, traitement, décision et commande, ainsi que leur dispersion et leur pire cas.
Un nuage de points représente des points 3D mesurés par caméra ou lidar; il aide le robot à décrire surfaces, obstacles, volumes et repères.
On aligne deux nuages de points en estimant rotation et translation qui superposent des surfaces correspondantes, puis en vérifiant l’erreur et les repères.
On vérifie la profondeur d’une caméra 3D avant une prise robotisée avec des distances connues, des matières variées, une mesure d’incertitude et un essai au point de préhension.
Le calcul embarqué est l’ensemble des processeurs, mémoires et logiciels installés dans le robot pour percevoir, décider et commander sans dépendre constamment d’un serveur.
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