Contrôle Prédictif par Modèle (MPC) pour la manipulation robotique multi-contacts

LIRMM (Laboratoire d’Informatique, de Robotique et de Microélectronique de Montpellier), situé à Montpellier, est un important laboratoire public de recherche français, placé sous la tutelle du CNRS et de l’University of Montpellier. Il mène des recherches de haut niveau en robotique, informatique et microélectronique, avec une expertise reconnue en locomotion et manipulation multi-contacts, contrôle basé sur l’optimisation, intelligence artificielle et systèmes embarqués, en combinant des fondements théoriques solides avec des validations expérimentales sur des plateformes robotiques avancées, tout en développant des collaborations actives avec des partenaires académiques et industriels internationaux.

Contexte:

La manipulation robotique multi-contacts nécessite un contrôle précis sous contraintes physiques (frottement, stabilité, faisabilité dynamique). Le MPC permet de gérer ces contraintes tout en optimisant les tâches sur un horizon fini. Ce stage se concentre sur le développement et l’évaluation d’une approche purement MPC, servant de référence model-based.

Objectifs:

- Formuler un modèle dynamique pour la manipulation multi-contacts

- Concevoir et implémenter un contrôleur MPC avec contraintes de contact

- Évaluer la performance en simulation : stabilité, robustesse et précision

- (Optionnel) Étendre le MPC à plusieurs objets et tester son intégration dans des architectures d’apprentissage parallélisées

- Étudiant(e) M2 ou M3 en Robotique, Contrôle ou Mathématiques appliquées

- Connaissances en dynamique et contrôle

- Programmation (Python / C++)

- Intérêt pour le contrôle par optimisation