Ce livre porte sur la planification de taches de manipulation pour des systemes robotiques. Dans ce contexte, la planification ne se limite pas au calcul automatique des chemins sans collision pour un robot mais integre egalement le sequencement des differentes sous-taches de prise et de pose d'objets. De part leur complexite, ces problemes ont longtemps resiste aux methodes deterministes initialement proposees dans la litterature. Le developpement recent des techniques probabilistes permet aujourd'hui de les revisiter. Nous detaillons dans ce livre les notions d'espace de prise et de pose sur lesquelles reposent la structuration de l'espace de recherche. Nous distinguons ensuite deux instances du probleme de manipulation: le cas discret et le cas continu d'ensemble de prises et de poses. Nous proposons egalement une approche generique qui permet la resolution de problemes de manipulation sous contraintes continues. Cette approche consiste a capturer la connectivite d'une sous-variete particuliere de l'espace des configurations composite dans une structure de graphe, appele "graphe de manipulation.""