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PH
Patrick Henaff
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Documents
Présentation
**Patrick Hénaff**
**Professeur des universités**
· **Enseignement :** Ecole des Mines de Nancy, Département Information et Systèmes
· **Recherche** : LORIA, Département Systèmes complexes et intelligence artificielle, équipe Cortex
Patrick Hénaff a été nommé professeur des universités en septembre 2013 à l’école des Mines de Nancy et au laboratoire LORIA. Il s’intéresse à la modélisation des boucles sensorimotrices qui sont à l’œuvre chez l’humain lors des interactions physiques et sociales interpersonnelles afin de les implémenter dans les contrôleurs des robots humanoïdes pour qu’ils puissent interagir physiquement et socialement avec l’humain et « comme un humain » \[AIM2011\]. Il travaille depuis plusieurs années sur la genèse des mouvements rythmiques en robotique et plus particulièrement sur l’interaction physique et rythmique homme/robot telle que la poignée de main ou « handshaking » \[IFAC2013\] \[AIM2014\]. Il est un spécialiste de la commande des robots mobiles et humanoïdes par des réseaux de neurones dotés de capacités d’apprentissage ou d’adaptation en ligne.
**Titres Universitaires**
**►Juillet 2011** : **Habilitation à Diriger des Recherches,** “*Commande bio-inspirée et genèse de mouvements rythmiques en robotique* ”,
**►Juin 1994** : **Doctorat de l'Université Pierre et Marie Curie,** “*Mises en Œuvre de Commandes Neuronales Par Rétro-Propagation Indirecte : Applications à la Robotique Mobile”*
**►Juin 1988** : Maîtrise électronique et traitement du signal,Université de Rennes I
**►Juin 1985** :DUT Génie électrique et informatique industrielle,Université de Rennes I
**Parcours**
**►Laboratoires de Recherche :**
· **2013- :** Laboratoire LORIA, UMR7503, CNRS-INRIA-Université de Lorraine
· **2009-2013** : ETIS, équipe Neurocybernétique, UMR CNRS 8051, Université de Cergy Pontoise
· **2002-2008** : Laboratoire d’Ingénierie des Systèmes de Versailles, UVSQ
· **1990-2002** : Laboratoire de Robotique de Paris
**►Positions**
· **2013 - :** Professeur des Universités, Mines Nancy, Université de Lorraine
· **1997-2013 :** Maître de Conférences, Université de Cergy-Pontoise,
· **1996-1997 :** enseignant contractuel : I.U.T de Vélizy, Département GEI**I**
· **1993-1996 :** ATER: I.U.T de Cergy Pontoise, Département GEII
· **1990-1993 :** Doctorant**,** Allocataire de recherche Paris 6, moniteur Paris 7
**Activité Scientifique**
### Encadrement doctoral :
**►MELNYK Artem** (2010- 2014), «Perfectionnement des algorithmes de contrôle-commande des robots manipulateurs électriques en interaction physique avec leur environnement par une approche bio-inspirée». *18 décembre 2014.*
**►KHOMENKO Viacheslav** (2009-2013) «Modélisation et compensation des déficiences linéaires et non linéaires dans les transmissions électromécaniques des robots humanoïdes » 8 *juillet 2013*
**►NASSOUR John** (2007-2012)*,*“Success-Failure Learning for Humanoid: study on bipedal walking », 7 décembre 2012
**►SERHAN Hayssam** (2005-2009), «Approches Biomimétiques pour le contrôle de la marche des robots bipèdes : stratégie intuitive et intégration d’un modèle de muscle». *9 juillet 2009*
**►HOINVILLE Thierry** (2002-2007), «Évolution de contrôleurs neuronaux plastiques. De la locomotion adaptée vers la locomotion adaptative». *25 octobre 2007*
**►SCESA Vincent** (2003-2006), «Contrôle adaptatif par réseaux de neurones : évaluation d’une implémentation temps réel sur un contrôleur industriel multiprocesseur pour le contrôle du comportement dynamique d’une structure mécanique complexe». *20 octobre 2006*
**►THIEFFRY** Rolland (2000-2004), «Étude et validation de systèmes adaptatifs d'aide à l'autonomie des personnes handicapées». *8 décembre 2004,*
### Activité internationale :
**►Grande Bretagne :**
· Université de Cardiff (Prof. P. Granjon, School of Art and Design, Fine-Art) : Atelier pédagogique ARTEM, robot médiateur dans un musée
**►Luxembourg** :
· Université du Luxembourg
o Mechanical department (Pr. Plapper, robotique)
o Computer sciences département. (Prof Van der Torre) : Atelier pédagogique ARTEM, robot médiateur dans un musée
**►Ukraine** :
· Kiev Polytechnique Institue : 2013- : coopération sur la mesure des mouvements humains (Pr. A. Popov)
· UniversitéNationale Technique de Donetsk (UNTD),
o 2011-2013 : Responsable d'un projet Egide-PHC Dnipro
o 2011- : Création d’un parcours Master Franco/Ukrainien
o 2009-2012 : 2 Cotutelles de thèse : V. Khomenko, A. Melnyk
**►Liban** : Université Libanaise :
· 2009 : Thèse de Hayssam Serhan,“Approches biomimétiques pour le contrôle de la marche thèse avec le Pr. C. Nasr, Université Libanaise.
**►Afrique du sud** : Université TUT, Pretoria, Centre Franco-Sud Africain,:
· 2007-2013 : Expert externe pour l’évaluation des rapports de Master de technologie
**►Allemagne** :
· Université Otto Von Guericke de MagdeBurg,:
o 2003/2005 : Projet PAI-Egide (Procope) avec IRISA (Rennes): «l’Etude de la commande symbolique et neuronale d'une main artificielle à partir de signaux myo-électriques».
· UniversitéTechnique de Munich, *CoTeSys, Central Robotics Laboratory* :
o 2007-2013 : Co-encadrement doctoral avec le Pr G. Cheng: thèse de John Nassour.
### Jurys de thèse (Hors doctorants encadrés) :
**►Rapporteur**
· **Madame Hoda SBAITI,** Optimisation sur un modèle de comportement pour la thérapie en oncologie, Université de Versailles St-Quentin en Yvelines, 17 sept 2013
· **Mata KHALILI, Co-tutelle Tohoku university , Japon,**« Estimation de caractéristiques humaines pour le contrôle d'une aide robotisée à la marche » ou «Estimation of human characteristics for controlling a robotic walking aid », Université de Versailles St-Quentin en Yvelines, 9 juillet 2014
· **GAetan André,** Modélisation oscillatoire de l’écriture manuscrite, Université de Toulouse Paul Sabatier, 11 decembre 2013
**►Président :**
· **Madame Chunling TU, Cotutelle afrique du sud**, "Ameliorations de la Tranformee de Hough en traitment d'images", Université Paris-Est, 23 septembre 2014
· **Alin-Mihai CĂILEAN, Co-tutelle Roumanie**, Study, implementation and optimization of a visible light communications system. Application to automotive field. , Université de Versailles St-Quentin en Yvelines, 8 décembre 2014
Publications
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Trigger circuit design and system integration for simultaneous measurement of human EEG, motion, and gaze2024 International Conference on Artificial Life and Robotics ICAROB2024, Feb 2024, Oita, Japan
Communication dans un congrès
hal-04508181v1
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Social Attributes Vary with Individual Differences in a CPG-Controlled Handshake Robot29th Robotics Symposia, Mar 2024, Nago, Japan
Communication dans un congrès
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Adaptive central pattern generators to control human/robot interactions (keynote speaker)13th International IEEE Conference Dependable Systems, Services and Technologies, DESSERT2023, IEEE Greece section, Mar 2024, Athens, Greece
Communication dans un congrès
hal-04508215v1
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Towards a neuromusculoskeletal platform to simulate healthy and deficient gait with assistive devicesIEEE ICRA 2022 _ 4th Workshop on Integrating Multidisciplinary Approaches to Advance Physical Human-Robot Interaction: Challenges of Interfacing Wearable Robots with the Human Neuromotor System, May 2022, Philadelphia, United States
Communication dans un congrès
hal-03674286v1
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Improving Control of a Teleoperated Robot Using an Adaptive Oscillator to Perform a Rhythmic Task for Foundry ApplicationsISR 2021 - IEEE International Conference on Intelligence and Safety for Robotics, Mar 2021, Nagoya/ Virtual, Japan. ⟨10.1109/ISR50024.2021.9419530⟩
Communication dans un congrès
hal-03164389v1
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Dynamic Oscillators to Compensate Master Devices Imperfections in Robots Teleoperation Tasks Requiring Dynamic MovementsCASE 2021 - IEEE 17th International Conference on Automation Science and Engineering, Aug 2021, Lyon, France
Communication dans un congrès
hal-03336509v1
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Closed-loop Central Pattern Generator Control of Human Gaits in OpenSim SimulatorIJCNN 2019 - International Joint Conference on Neural Networks, Jul 2019, Budapest, Hungary
Communication dans un congrès
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The Sound of Actuators: Disturbance in Human -Robot Interactions?Development and Learning and Epigenetic Robotics (ICDL-Epirob), 2019 Joint IEEE International Conferences on, Aug 2019, Oslo, Norway
Communication dans un congrès
hal-02144955v1
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Motor Coordination Learning for Rhythmic MovementsDevelopment and Learning and Epigenetic Robotics (ICDL-Epirob), 2019 Joint IEEE International Conferences on, Aug 2019, Oslo, Norway
Communication dans un congrès
hal-02144957v1
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Real Time Movement Classification in Versatile CPG ControlWorkshop on Robust Artificial Intelligence for Neurorobotics, Aug 2019, Edinburgh, United Kingdom
Communication dans un congrès
hal-02291647v1
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Expanded Algorithm for Inertial NavigationSAI 2018 - IEEE Computing Conference, Jul 2018, londres, United Kingdom
Communication dans un congrès
hal-01843047v1
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Modeling of human gait control using CPGsJNRH 2018 - Journées Nationales de la Robotique Humanoïde, Jun 2018, Nancy, France
Communication dans un congrès
hal-02006019v1
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Guido and Am I Robot?, case study of two robotic artworks operating in public spacesICLI 2018 - International Conference on Live Interfaces, Jun 2018, Porto, Portugal
Communication dans un congrès
hal-01843041v1
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Plastic CPG-based Robot Controllers for Human-Robot Rhythmic InteractionsJNRH 2018 - Journées Nationales de la Robotique Humanoïde, Jun 2018, Nancy, France
Communication dans un congrès
hal-02024599v1
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CPG-based Controllers can Trigger the Emergence of Social Synchrony in Human-Robot InteractionsARSO 2018 - IEEE International Workshop on Advanced Robotics and its Social Impacts, Sep 2018, Genoa, Italy
Communication dans un congrès
hal-01825464v2
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CPG-based Controllers can Generate Both Discrete and Rhythmic MovementsIROS 2018 - IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Oct 2018, Madrid, Spain
Communication dans un congrès
hal-01837189v1
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Класифікація комбінованих уявних рухів за допомогою бінарних класифікаторів у нейрокомп’ютерних інтерфейсахXVII International scientific and technical conference “Physical processes and fields of technical and biological objects”, Nov 2018, Kremenchuk, Ukraine
Communication dans un congrès
hal-01928217v1
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Integration of collaborative robot in a hard steel industrial environmentCASE 2018 - 14th IEEE International Conference on Automation Science and Engineering, Aug 2018, munich, Germany
Communication dans un congrès
hal-01843017v1
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Implementation, risk assessment and safety human/robot interaction of collaborative robot UR10SIAS 2018 - 9th International Conference on Safety of Industrial Automated Systems, Oct 2018, Nancy, France
Communication dans un congrès
hal-01842999v1
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Neuro-musculoskeletal Simulator of Human Rhythmic MovementsUKRCON 2017 - IEEE First Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering, May 2017, Kyiv, Ukraine
Communication dans un congrès
hal-01798629v1
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3D-Calibration of the IMU ELNANO 2017 - IEEE 37th International Conference on Electronics and Nanotechnology, Apr 2017, KIEV, Ukraine. pp.1-6, ⟨10.1109/ELNANO.2017.7939782⟩
Communication dans un congrès
hal-01654279v1
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CPG-based circuitry for controlling musculoskeletal model of human locomotor systemBioCAS 2017 - IEEE Biomedical Circuits and Systems Conference, Oct 2017, Turin, Italy
Communication dans un congrès
hal-01798605v1
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Expanded Calibration of the MEMS Inertial SensorsUKRCON 2017 - IEEE First Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering (UKRCON), May 2017, KIEV, Ukraine. ⟨10.1109/UKRCON.2017.8100328⟩
Communication dans un congrès
hal-01654275v1
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NEMS GyroscopeICE ITMC 2017 - 23rd ICE/IEEE International Technology Management Conference, Jun 2017, Porto, Portugal. pp.394-398, ⟨10.1109/ICE.2017.8279912⟩
Communication dans un congrès
hal-01843148v1
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From the control of biological complex systems toward the control of robotic complex systemsInternational Conference on Computer Science and Computational Intelligence (ICCSCI), Oct 2017, bali, Indonesia
Communication dans un congrès
hal-01843711v1
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Biological control for humanoid robots2017 IEEE First Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering (UKRCON), May 2017, kiev, Ukraine
Communication dans un congrès
hal-01843714v1
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Bio-inspired plastic controller for a robot arm to shake hand with humanIEEE 36th International Conference on ELECTRONICS AND NANOTECHNOLOGY ELNANO-2016, Univ KPI, Apr 2016, Kiev, Ukraine. pp.163-168
Communication dans un congrès
hal-01310304v1
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Analysis of a handshake between humans using wavelet transformsELNANO 2015 - IEEE 35th International Conference on Electronics and Nanotechnology, Apr 2015, kiev, Ukraine. pp.397 - 401, ⟨10.1109/ELNANO.2015.7146918⟩
Communication dans un congrès
hal-01255181v1
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Learning spatial Touch in an Artificial Skin with Neural NetworkEurohaptics 2014, 2014, versailles, France. pp.458-460, ⟨10.1007/978-3-662-44196-1⟩
Communication dans un congrès
hal-01111217v1
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Analysis of synchrony of a handshake between humansAIM 2014 - IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, Jul 2014, Besançon, France. pp.1753-1758, ⟨10.1109/AIM.2014.6878337⟩
Communication dans un congrès
hal-01111248v1
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Sensor network architecture to measure characteristics of a handshake between humansElectronics and Nanotechnology (ELNANO), 2014 IEEE 34th International Conference on, 2014, Kiev, Ukraine. pp.264- 268, ⟨10.1109/ELNANO.2014.6873983⟩
Communication dans un congrès
hal-01111251v1
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Interaction rythmique homme/robot : cas du « handshakingJNRI 2014, Journées Nationales de la Robotique Interactive, Dec 2014, toulouse, France
Communication dans un congrès
hal-01111253v1
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Physical human-robot interaction in the handshaking case: learning of rhythmicity using oscillators neuron2013 IFAC Conference on Manufacturing Modelling, Management, and Control, IFAC MIM '2013, Jun 2013, St Petersbourg, Russia
Communication dans un congrès
hal-00802019v1
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Electronic hardware design of a low cost tactile sensor device for physical Human-Robot InteractionsELNANO 2013 - 33rd IEEE International Scientific Conference Electronics and Nanotechnology, Apr 2013, Kiev, Ukraine. pp.5, ⟨10.1109/ELNANO.2013.6552033⟩
Communication dans un congrès
hal-00784892v1
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Experience-based Learning Mechanism with a Concept of VigilanceComputational Neuroscience & Neurotechnology Bernstein Conference & Neurex Annual Meeting 2011, Nov 2011, Bernstein, Germany. ⟨10.3389/conf.fncom.2011.53.00099⟩
Communication dans un congrès
hal-00667682v1
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Adaptive Behavior Of An Electromechanical Arm Robot In a Case Of Physical Interaction With a Human BeingIEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM 2011), Jul 2011, Budapest, Hungary. pp.689-694, ⟨10.1109/AIM.2011.6027148⟩
Communication dans un congrès
hal-00667693v1
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Non-Invasive Low Cost Method for Linear and Angular Accelerations Measurement in Biped Locomotion MechanismIEEE International Conference SENSORS 2011, Oct 2011, Limerik, Ireland. pp.1756-1759
Communication dans un congrès
hal-00667677v1
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Bipedal Locomotion Control with Rhythmic Neural CircuitsInternational Workshop on Bio-Inspired Robots, Apr 2011, nantes, France
Communication dans un congrès
hal-00667709v1
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Adaptive Locomotive Behaviors of a Biped Robot: Patterns Generation and ClassificationInternational Conference on Simulation of Adaptive behavior, SAB 2010,, Aug 2010, France. pp.313-324
Communication dans un congrès
hal-00519947v1
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Experience-based Learning Mechanism for Neural Controller Adaptation: Application to Walking Biped RobotsIEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2009 ), Sep 2009, France. pp.4955-4961
Communication dans un congrès
hal-00519941v1
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Three DOF Hybrid Mechanism for Humanoid Robotic Application:Modeling, Design and RealizationIEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2009), Sep 2009, United States. pp.4955-4961
Communication dans un congrès
hal-00519956v1
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A New Control Strategy for ROBIAN Biped Robot Inspired from Human WalkingIEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems IROS 2008, Sep 2008, Nice, France. pp.2479- 2485
Communication dans un congrès
hal-00523317v1
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State Machine-Based Controller for Walk-Halt-Walk Transitions on a Biped RobotIEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, Humanoids 2008, Dec 2008, Daejeon, South Korea. pp.535-540
Communication dans un congrès
hal-00519960v1
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Dynamic Control Strategy of a Biped Inspired from Human WalkingIEEE-RAS/EMBS Inter.l Conference on Biomedical Robotics and Biomechatronics -BioRob 2008, Oct 2008, Scottsdale, United States. pp.342-347, ⟨10.1109/BIOROB.2008.4762797⟩
Communication dans un congrès
hal-00523030v1
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On The Analysis Of Sigmoid Time Parameters For Dynamic Truncated BPTT AlgorithmIEEE International Joint Conference on Neural Networks, IJCNN 2006,, Jul 2006, Vancouver, Canada. pp.4498 - 4505, ⟨10.1109/IJCNN.2006.247074⟩
Communication dans un congrès
hal-00523039v1
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Time Window Width Influence On Dynamic BPTT(h) Learning Algorithm Performances: Experimental Study16th International Conference on Artificial Neural Networks, ICANN 2006, Sep 2006, athene, Greece. pp.93 -102, ⟨10.1007/11840817_10⟩
Communication dans un congrès
hal-00523037v1
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Designing a Muscle like System based on PID Controller and Tuned by Neural NetworkIEEE International Joint Conference on Neural Networks, Jul 2006, vancouver, Canada. pp.10090-10097, ⟨10.1109/IJCNN.2006.247203⟩
Communication dans un congrès
hal-00523295v1
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Dynamic recurrent neural network for biped robot equilibrium control: preliminary resultsIEEE International Conference on Robotics and Automation, ICRA 2005, Apr 2005, Barcelone, Spain. pp.4125-4130
Communication dans un congrès
hal-00523322v1
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Evolving Plastic Neural Controllers stabilized by Homeostatic Mechanisms for Adaptation to a PerturbationInternational Conference on the Simulation and Synthesis of Living Systems (ALIFE9, Sep 2004, boston, United States. pp.81-88
Communication dans un congrès
hal-00522803v1
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Comparative Study of Two Homeostatic Mechanisms in Evolved Neural Controllers for Legged Locomotion2004 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Oct 2004, Japan. pp.2624-2629
Communication dans un congrès
hal-00523324v1
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Configuring sensors by user learning for a locomotion aid interface .IEEE International Conference on Robotics and Automation, ICRA 2003, May 2003, Pekin, China. pp.1509-1514
Communication dans un congrès
hal-00523331v1
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Approaches and learning phases for a robotic adaptive deambulation taskIEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics, SMC 2002, Oct 2002, Hammamet, Tunisia. pp.210-215
Communication dans un congrès
hal-00523327v1
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Evolving mobile robots with learning abilities by neural controllerInternational Symposium on Measurement and Control In Robotics , Jun 2002, bourges, France
Communication dans un congrès
hal-01843705v1
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Adaptive Learning Control in Evolutionary Design of Mobile Robots,IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics, Oct 2002, Hammamet, Tunisia. pp.345-349, ⟨10.1109/ICSMC.2002.1176065⟩
Communication dans un congrès
hal-00523329v1
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Fuzzy and neural control for mobile robotics experimentations1st IEEE International Conference on Conventional and Knowledge Based Intelligent Electronic Systems. KES '97, May 1997, Adelaide, France. ⟨10.1109/KES.1997.619450⟩
Communication dans un congrès
hal-01843716v1
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Backpropagation Algorithm Without Output Desired: Implementation of Neural Control in Mobile Robotics,Int. Conf. on Neural Networks and their Applications, 1996, Marseille, France
Communication dans un congrès
hal-01843718v1
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Adaptive Neural Control with Backpropagation AlgorithmIEEE Int. Symp. Signal Processing, Robotics and Neural Networks, Apr 1994, Lille, France
Communication dans un congrès
hal-01843723v1
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Adaptive neural control in mobile robotics: experimentation for a wheeled cartIEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics, Oct 1994, San Antonio, France. ⟨10.1109/ICSMC.1994.399997⟩
Communication dans un congrès
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A Neural Network Approach of the Control of Dynamic Biped Equilibrium3rd International Symposium on Measurement and Control in Robotics (ISMCR '93), Sep 1993, Turin, Italy. pp.AS.II-19
Communication dans un congrès
hal-01348277v1
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Comparison of measured and modeled movements of the human lower limbsАКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ АВТОМАТИКИ ТА ПРИЛАДОБУДУВАННЯ, 2017, 978-6177577-38-5
Chapitre d'ouvrage
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Muscle-like Compliance in Knee Articulations Improves Biped Robot Walkingsedited by Guanghui (Richard) Wang, Intech,. Recent Advances in Robotic Systems, 2016, 978-953-51-4767-1
Chapitre d'ouvrage
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Designing An Artificial Muscle Based on PID Controller and Tuned by Neural Network with NN Identification of the PlantASME books. Intelligent Engineering Systems Through Artificial Neural Networks, ASME books, pp.747-752, 2006
Chapitre d'ouvrage
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Using Backpropagation Algorithm for Neural Adaptive Control: Experimental Validation on an Industrial Mobile RobotMorecki, A., Bianchi, G., Rzymkowski, C ROMANSY 11. International Centre for Mechanical Sciences Springer, Vienna. Part of the International Centre for Mechanical Sciences book series, 381 (347-354), 1997
Chapitre d'ouvrage
hal-01843719v1
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Mises en œuvre de Commandes Neuronales par Rétropropagation Indirecte : Applications à la Robotique MobileRobotique [cs.RO]. Université Pierre et Marie Curie, 1994. Français. ⟨NNT : 1994PA066152⟩
Thèse
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Commande bio-inspirée et genèse de mouvements rythmiques en robotiqueAutomatique / Robotique. Université de Cergy Pontoise, 2011
HDR
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