| Titre : | Un GRM poue le contrôle de crétures artificielles |
| Auteurs : | Amani Boussaa, Auteur ; Tarek Ababsa, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2017 |
| Format : | 1 vol. (84 p.) / 30 cm |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | GRM -le contrôle -crétures -artificielles-vieArtificielle |
| Résumé : |
Dans ce mémoire, nous présentons les principales recherches en vie artificielle qui s’inspirent de l’évolution naturelle pour concevoir automatiquement des contrôleurs pour des créatures artificielles. De cette manière, les robots peuvent exploiter la dynamique physique de leur environnement pour générer des comportements. On appliquant une série d’expérimentations d’organismes robotiques artificiels, dans lequel la morphologie des créatures est fixée. Le contrôleur de la créature est optimisé en utilisant l’évolution artificielle tiré des paramètres de l’algorithme génétique. Dans lequel un modèle de développementbioinspiré,basésurlesréseauxderégulationgénétique,utiliségénéralement pourlarégulationducyclecellulaire. Estintroduitpourfaireévoluercecontrôleur vers l’émergence d’un comportement de locomotion. Par la suite nous avons pu démontrer que le modèle basé sur les GRN peut éventuellement être une solution fiable pour l’évolution des solutions de contrôle efficace pour des machines physiques. |
| Sommaire : |
Tabledes Matières 1 vieArtificielle 2 1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 Introduction à la vie artificielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.1 La vie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.2 La bio-inspiration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2.3 La Vie Artificielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2.3.1 Les Objectifs et implications de la vie artificielle 7 1.3 Les créatures Artificielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.3.1 Embryogénèse artificielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.3.1.1 Les créatures d’Arturo Chavoya . . . . . . . . . 9 1.3.1.2 Les créatures de Sylvain Cussat-Blanc . . . . . . 10 1.3.1.3 Les créatures de Michael Jachimzak . . . . . . 11 1.3.2 Ontogenèse artificielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.3.3 Phylogenèse artificielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.3.3.1 Les Créatures de Karl Sims . . . . . . . . . . . 13 1.3.3.2 Les créatures de Nicolas Lassabe. . . . . . . . . 14 1.3.4 Robotique évolutionniste . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.4 Les techniques de vie artificielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.4.1 Systèmes d’évolutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.4.2 Systèmes d’Apprentissage . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1.4.2.1 Les réseaux de neurones artificiels . . . . . . . . 19 1.4.2.2 Les réseaux de neurones NEAT . . . . . . . . . 20 1.4.2.3 Les réseaux artificiels de régulation de gènes . . 22 2 Réseauxderégulationgénétique 24 2.1 Le Réseaux de régulation génétique biologique . . . . . . . . . . 26 2.1.1 Notions de base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 2.1.2 De la cellule à l’ADN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.3 De l’ADN à la protéine : . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.3.1 La transcription . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2.1.3.2 La traduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.1.4 régulation génétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.1.5 Qu’est-ce qu’un réseau de régulation génétique ? . . . . . 30 2.2 Le Réseaux de régulation génétique artificiel . . . . . . . . . . . . 30 2.2.1 Définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.2.2 Travaux antérieurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.2.3 Reconstruction de réseaux de régulation génétique . . . . 35 2.2.3.1 Problématiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.3 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 3 Modèleproposé 37 3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 3.2 Environnement virtuel et Moteur physique . . . . . . . . . . . . . 38 3.2.1 Les corps rigides « blocs rigides » . . . . . . . . . . . . . 39 3.2.2 Les primitives géométriques . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.2.3 Les jointures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.2.4 Accumulateurs de Force . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.2.5 Manipulation de Collision . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.2.6 Les Entrées sensorielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.2.7 Les Sorties effectrices et la dynamique angulaires . . . . . 45 3.3 Créature proposé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 3.3.1 Morphologie des créatures proposées . . . . . . . . . . . 47 3.3.1.1 Morphologie Poussante . . . . . . . . . . . . . 48 3.3.1.2 Morphologie Rampante . . . . . . . . . . . . . 49 3.3.2 Jointures proposées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 3.3.2.1 Jointure Poussante proposé . . . . . . . . . . . 50 3.3.2.2 Jointure Rampante proposé . . . . . . . . . . . 50 3.3.3 Position, taille et mass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.3.3.1 Créature Poussante . . . . . . . . . . . . . . . . 52 TABLE DES MATIÈRES 10 3.3.3.2 Créature Rampante . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.3.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.4 Le contrôleur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.4.1 Réseau de régulation génétique . . . . . . . . . . . . . . . 55 3.4.2 Les GRN pour faire évoluer les comportements dans les créatures artificielles . . . . . . . . . . 58 3.4.2.1 Lier le GRN aux capteurs et effecteurs de créature 58 3.4.2.2 Encodage génétique du GRN . . . . . . . . . . 60 3.4.3 Optimisation du réseau de régulation génétique . . . . . . 60 3.4.4 La fonction de fitness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 4 Résultatsdesexpérimentations 64 4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62 4.3 Résultats de locomotion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 4.3.0.1 La créature Rampante . . . . . . . . . . . . . . 65 4.3.1 La créature Poussante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 4.4 Analyse des résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 4.5 expirimentation et évaluations des résultats . . . . . . . . . . . . 70 4.5.1 La créature Rampante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 4.5.2 La créature Poussante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 4.6 Evaluation du modèle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| MINF/329 | Mémoire master | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
