La conception bio-inspirée des systèmes de robots en essaim

La robotique en essaim est une approche de coordination d'un grand nombre de robots utilisant des contrôleurs de comportements collectifs. Le paradigme de l'intelligence bio-inspirée des robots en essaim s'est avéré avoir des propriétés très intéressants telles que la robustesse, la flexibilité et la capacité à résoudre des problèmes complexes exploitant le parallélisme et l'auto organisation. Les robots en essaim sont considérés comme des systèmes mécatroniques complexes caractérisés par de nombreux composants indépendants dont les actions de bas niveau produisent des résultats collectifs de haut niveau. La prévision de résultats de haut niveau (niveau système en essaim) à l'aide de règles de bas niveau (niveau des robots indépendants) constitue un défi majeur connu et ouvert. De même, trouver des règles de bas niveau donnant des résultats spécifiques de haut niveau, est en général encore moins compris. Les concepteurs trouvent ainsi des difficultés pour résoudre des problèmes complexes exploitant le parallélisme et l'auto-organisation.L'objectif de cette thèse est de développer une approche systématique bien fondée pour la spécification, la modélisation, la conception, la réalisation, la vérification, la validation et l'exploitation d'un système robotique en essaim.