Date : 2001-9999
Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 2001
Type : Livre / Book
Type : Thèse / ThesisLangue / Language : français / French
Observateurs d'états (mathématiques)
Trajectoires singulières (théorie de la commande)
Classification Dewey : 629.89
Résumé / Abstract : Dans la commande des systèmes robotisés, afin de synthétiser des lois de commande, l’état complet du système est souvent nécessaire. Cependant, de manière générale, seules les positions sont mesurées. Leurs dérivés sont le plus souvent non disponibles ou fortement bruités. Ainsi, l’utilisation et l’étude d’observateurs s’avèrent essentielles pour la synthèse de commande. Comme pour les systèmes non linéaires, le principe de séparation n’est plus applicable. Nous nous intéressons à la synthèse de commande et d’observateur qui vont garantir la stabilité du système ainsi que de bonnes performances. Nous nous sommes plus particulièrement intéressés à la commande de bras manipulateurs à actionneurs électriques et pneumatiques. Nous avons choisi la technique des modes glissants pour assurer la robustesse du système par rapport aux incertitudes paramétriques. Nous avons proposé une amélioration, à l’aide d’une loi d’adaptation supplémentaire, qui nous permet de nous affranchir complètement de la structure du modèle et garantit ainsi une excellente robustesse vis-à-vis des erreurs structurelles. Enfin, pour remédier au problème de réticence rencontré dans les deux schémas proposés, nous avons introduit un ordre supérieur des modes glissants dans la synthèse de commande et d’observateur et ce, dans le cas de systèmes multi-variables. La thèse inclut un tableau récapitulatif comparatif, d’un apport précieux quant au choix de la stratégie de commande et d’observation dédiée à un grand nombre de systèmes lagrangiens. Pour chaque schéma de commande et d’observation proposé, des résultats de simulations et des résultats expérimentaux ont été présentés, validant ainsi l’étude théorique.
Résumé / Abstract : In the control of robotics systems, in order to synthesize control laws, all system state is necessary. Nevertheless, generally, only positions are measured. Their times derivatives are often either not available or contained noise. Therefore, it becomes essential to study and use observers for the control law. As for nonlinear systems, the separation principle is not applicable. We are interested by synthesizing the control and also the observer. Witch will guarantee the stability of the system as well as good performances. We have focused our work on the control of robot manipulators with electric and pneumatic actuators. We have chosen sliding mode technique in order to ensure robustness of the system regarding parameter uncertainties. We have introduced an additional adaptive law to make an enhancement : completely free oneself from the structure of the model. This guaranties an excellent robustness regarding structural errors. At last, to overcome the problem of chattering control in the two precedent schemes, we have introduced the second order in sliding mode to synthesize the controller and observer, in the case of variable systems. The thesis includes a recapitulative and comparative table, to choose the controller and observer strategies for a most number of lagrange’s systems. For each proposed control and observer schemes, we have presented simulation and experimental results which validate the theoretical study.