Nemer ISSA : Contribution à la Localisation Autonome de Robots Mobiles par Odométrie Visuelle Monoculaire Assistée par des Cartes 3D Préexistantes

Résumé : La localisation précise de systèmes autonomes est déterminante pour naviguer efficacement dans des environnements complexes. Nous présentons une méthode de localisation qui s'appuie sur des cartes 3D préexistantes pour guider une odométrie visuelle monoculaire, offrant un compromis maîtrisé entre précision, temps réel et coût embarqué.
Contrairement aux approches de fusion multi-capteurs, notre solution ne requiert qu'une caméra monoculaire et une carte 3D de référence. Son originalité réside dans l'alignement d'une carte locale éparse, générée à partir de flux vidéo et d'Images-clés, sur une carte globale, de façon opportuniste. Ce recalage corrige la dérive cumulative et restaure la cohérence métrique sans recourir à une optimisation lourde.
L'approche combine une odométrie visuelle structurée, la construction incrémentale de cartes locales et un appariement géométrique robuste entre cartes. Les résultats indiquent une précision proche des méthodes LiDAR, tout en réduisant significativement le coût matériel, et un fonctionnement en temps réel sur CPU, ce qui rend la solution attractive pour des plateformes légères et des scénarios urbains défiant le GNSS.

Composition du jury : 

Sounkalo DEMBELE Maître de conférences Université Marie et Louis Pasteur Directeur de thèse
Nadine PIAT Professeur des universités École Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (SUPMICROTECH) CoDirecteur de thèse
Abdenbi MOHAND OUSAID Maître de conférences Université Marie et Louis Pasteur CoDirecteur de thèse
Véronique BERGE-CHERFAOUI Professeur des universités Université de Technologie de Compiègne Examinateur
Jean-Philippe LAUFFENBURGER Professeur des universités Ecole Nationale Supérieure d'Ingénieurs Sud Alsace (ENSISA), Université de Haute Alsace (UHA) Rapporteur
Paul CHECCHIN Professeur des universités Université Clermont Auvergne (UCA) Rapporteur

Localisation: SupMicrotech École Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques 26, rue de l’Épitaphe 25000 BESANÇON - salle Amphithéâtre Jules Haag