• Alexandre

Comment guider des entités mobiles dans un milieu encombré : une approche par la topologie

De nombreuses situations mettent en jeu une entité traversant un milieu bidimensionnel encombré par une assemblée de particules, comme un mini-robot devant traverser un essaim de ses semblables (robot swarm) ou un véhicule autonome devant se frayer un chemin à travers une foule dense, ...





L'étude conjointe des caractéristiques de cette traversée et de la réponse de l'assemblée est importante pour définir des stratégies de guidage pour les robots en essaim et flottes de véhicules autonomes. En particulier, on peut s'interroger sur la manière de guider ces entités mobiles pour aboutir à une traversée optimale (au sens d'une certaine fonction de coût).


Le stage explorera une approche de cette question (concrète) de traversée dans l'espace réel par une question (topologique) de une recherche de chemin dans un espace abstrait de configurations (apparenté au paysage d'énergie potentielle), ce qui permettra d'exploiter à des fins pratiques des avancées théoriques dans des domaines connexes. Cela simplifiera la recherche numérique d'une stratégie de guidage optimale dans le cas d'entités contrôlées (robots), pour une fonction de coût donnée. On étudiera ensuite si des stratégies «décentralisées» (avec des entités autonomes obéissant à des règles dépendant de leur environnement local), basées sur des règles d'évitement de collision, peuvent s'approcher des performances de la stratégie optimale.


Pour aborder ces sujets exploratoires, le stagiaire devra avoir de solides compétences en topologie, de bonnes bases de programmation et une forte capacité d'initiative. Il/elle sera basé(e) à l'iLM (Lyon 1 / Villeurbanne).


Les candidatures seront adressées à : (demandes informelles bienvenues !)



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Institut Lumière Matière (CNRS & Univ. Lyon 1)

   Bât. Brillouin (4ème étage, 14-001)

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