| Titre : | Commande Robuste Non-linéaire d’un Quadrotor |
| Auteurs : | Seif El Islam HASSENI, Auteur ; Abdou Latifa, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2020 |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Quadrotor ; Commande Robuste ; PID ; Algorithmes Évolutionnaires ; Backstepping ; Mode Glissant ; Systèmes Sous-Actionnés ; LPV ; H∞ ; Réseaux de Neurones. |
| Résumé : |
Cette thèse étudie les stratégies de la commande robuste pour résoudre le suivi de trajectoire d’un
mini drone. Celui-ci est de type quadrotor, qui est caractérisé par six degrés de liberté. En premier lieu, nous avons développé des correcteurs basés sur des techniques linéaires et nonlinéaires classiques (PID, Backstepping et Mode Glissant). En suite, nous nous sommes focalisé sur les méthodes robustes basées sur la norme H∞. Les approches utilisées sont; LPV robuste avec exploitation des avantages de la forme LFT sur la représentation d’un système non-linéaire comme un système LPV. Ce correcteur est exploité pour résoudre le problème de stabilisation rotationnel robuste, et le problème est interprété à des matrices d’inégalité linéaires (LMI) et qui sont résolues par le théorème du petit gain, avec une structure de commande conçue à la forme en cascade. La deuxième méthode robuste utilisée est H∞ non-linéaire. Nous avons commandé les degrés de liberté actionnés par leur couplage dynamique avec les degrés de liberté sousactionnés, ainsi le problème est interprété par des équations optimales et un terme d’adaptation est ajouté afin de compenser les incertitudes paramétriques. Les résultats de simulation présentés considèrent la robustesse du quadrotor vis-à-vis des bruits, des perturbations et des incertitudes. |
| Sommaire : |
Table des Matières
Liste des Figures Liste des Tableaux Abréviations Introduction Générale Chapitre I: Etat de l’Art sur les Quadrotors; Commande et Applications I.1 Introduction I.2 Les Quadrotors dans la Robotique I.2.1 Les Applications des Quadrotors I.2.2 Les Avantages I.2.3 Les Défis I.3 Etat de l’Art sur la Commande du Quadrotor I.3.1 Les Systèmes de Type Quadrotor I.3.2 Méthodes de Commande du Quadrotor I.3.3 Suivi Précis de La Trajectoire I.3.4 L’Aérodynamique du Quadrotor I.4 Conclusion Chapitre II: État de l’Art sur Les Systèmes LPV et H∞ Non-Linéaires II.1 Introduction II.2 Systèmes LPV II.2.1 Approximation des Systèmes Non-Linéaires II.2.2 Représentation des Systèmes LPV II.2.3 Commande des Systèmes LPV II.2.4 Applications II.3 La Commande H∞ Non-Linéaire et les Systèmes Sous-Actionnés II.3.1 La Commande H∞ Non-Linéaire II.3.2 Les Systèmes Mécaniques Sous-Actionnés II.4 Conclusion Chapitre III: Amélioration Des Performances de la Commande Linéaire par l’utilisation des Algorithmes Évolutionnaires III.1 Introduction III.2 Modélisation du Quadrotor III.3 Les Algorithmes Évolutionnaires III.3.1 Applications des Algorithmes Évolutionnaires sur la Commande III.3.2 Les Caractéristiques des Algorithmes Sélectionnés III.4 Commande Linéaire (PID) de Quadrotor III.4.1 Structure de la Commande III.4.2 Résultats de Simulation III.5 Conclusion Chapitre IV: Commande du Quadrotor par les Techniques Non-Linéaires IV.1 Introduction IV.2 Commande Non-Linéaire du Quadrotor IV.3 Commande par Backstepping Intégral IV.4 Commande par Mode Glissant IV.5 Résultats de Simulation IV.6 Conclusion Chapitre V: Commande Robuste du Quadrotor Basée sur la Technique LPV V.1 Introduction V.2 Représentation et Commande des Systèmes LPV V.2.1 Représentation des Systèmes LPV V.2.2 Commande des Systèmes LPV V.3 Stabilité des Systèmes LPV V.3.1 Stabilité des Systèmes LPV Génériques et Polytopiques V.3.2 Stabilité des Systèmes LPV de Forme LFT V.4 Stabilisation LPV Robuste du Quadrotor V.4.1 Sélection des Paramètres V.4.2 Synthèse du Correcteur V.5 Suivi de Trajectoire et Simulation V.5.1 Suivi de Trajectoire V.5.2 Résultats de Simulation V.6 Commande d’un Système Sous-Actionné; Pendule Inversé V.6.1 Représentation LFT- LPV du Pendule Inversé V.6.2 Sélection des Paramètres des Fonctions de Pondération V.6.3 Stabilité Étendue de 2DOF V.6.4 Résultats de Simulation V.7 Conclusion Chapitre VI: Commande Robuste du Quadrotor par la Technique H∞ Non-Linéaire VI.1 Introduction VI.2 Commande par Couple Calculé VI.3 Modélisation Complète du Quadrotor VI.3.1 La Cinématique du Quadrotor VI.3.2 Les Équations d’Euler-Lagrange VI.4 Commande H∞ Non-Linéaire du Quadrotor VI.4.1 Transformation de Modèle pour le Robot VI.4.2 H∞ Non-Linéaire VI.4.3 Calcul des Forces/Couples VI.4.4 Résultats de Simulation VI.5 Commande H∞ Non-Linéaire Adaptative VI.5.1 Adaptation par Paramétrage Linéaire VI.5.2 Adaptation par Réseaux de Neurones VI.5.3 Résultats de Simulation VI.6 Conclusion Conclusion Générale et Perspectives Bibliographie |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| TH/1049 | Thèse de doctorat | BIB.FAC.ST. | Sorti jusqu'au 22/03/2021 |
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