Titre :	Synthèse de lois de commande robuste pour un hélicoptère à quatre hélices.
Type de document :	document électronique
Auteurs :	Bellahcene ZAKARIA, Auteur ; BOUHAMIDA Mohamed, Directeur de thèse
Année de publication :	6/3/2013
Importance :	112 p.
Accompagnement :	CD
Langues :	Français (fre)
Catégories :	Automatique:Automatique
Mots-clés :	quadrirotor, logique floue, mode glissant, backstepping, optimisation, Algorithme Génétique, PID. quadrotor, fuzzy logic, sliding mode, backstepping, optimization, Genetic Algorithm, PID.
Résumé :	Dans ce travail, on s’intéresse à la modélisation dynamique du quadrirotor tenant compte les divers phénomènes physiques, qui peuvent influencer la dynamique d’une structure volante. Par la suite, nous avons étudiés le contrôleur par mode glissant (SMC). Le signal de commande obtenu par le SMC, présente des variations brusques dues au phénomène de broutement. Afin de réduire les effets du phénomène de broutement et d’améliorer davantage les performances de contrôle de quadrirotor, une hybridation, entre la logique floue et le mode de glissement et le PI a été proposée. Ces contrôleurs sont appliqués à la commande de quadrirotor. Dans la partie qui suive, nous avons présenté la technique de commande par backstepping. Une hybridation avec le PID (Intégrale backstepping) a été proposée afin d’améliorer la robustesse vis-à- vis des perturbations. Les algorithmes génétiques (AG) sont des algorithmes de recherche efficaces qui utilisent les opérations découvertes dans les génétiques naturelles pour la détermination des extrêmes d'une fonction définie sur un espace de données. Dans ce contexte nous avons utilisé ce type d'algorithme d'optimisation pour trouver des gains optimaux. Ensuite, un observateur non linéaire est synthétisé pour reconstruire le vecteur d’état d’une façon complète ou d’une façon partielle et d’estimer les états non mesurables et les effets des perturbations extérieures tels que le vent. In this thesis, we are interested in dynamic modeling of quadrotor while taking into account the various physical phenomena, which can influence the dynamics of a flying structure. Thereafter, we are leaning on the synthesis of a controller by sliding mode (SMC). The control signal obtained by the SMC, present abrupt variations due to the phenomena of chattering, In order to reduce the effects of the phenomena of chattering and to more improve the performances of control of the quadrotor, an hybridization, between fuzzy logic and the sliding mode and PI was proposed. These controllers are applied to the quadrotor control. In the next part, we presented the technique of control by backstepping. The hybridization between the PID (Integral backstepping) was proposed to more improve the performances of the quadrotor control. The genetic algorithm are efficient research algorithm with use the method find in natural genetics for find the extremes of function on data space. In this frame work, we have used this kind of the optimization algorithm to tune the PI controller gains to ensure optimal performance. Nonlinear observer is then synthesized in order to reconstruct completely or partially the state vector and to estimate the unmeasured states and the effects of the external disturbances such as wind.

Synthèse de lois de commande robuste pour un hélicoptère à quatre hélices. [document électronique] / Bellahcene ZAKARIA, Auteur ; BOUHAMIDA Mohamed, Directeur de thèse . - 6/3/2013 . - 112 p. + CD.
Langues : Français (fre)

Catégories :	Automatique:Automatique
Mots-clés :	quadrirotor, logique floue, mode glissant, backstepping, optimisation, Algorithme Génétique, PID. quadrotor, fuzzy logic, sliding mode, backstepping, optimization, Genetic Algorithm, PID.
Résumé :	Dans ce travail, on s’intéresse à la modélisation dynamique du quadrirotor tenant compte les divers phénomènes physiques, qui peuvent influencer la dynamique d’une structure volante. Par la suite, nous avons étudiés le contrôleur par mode glissant (SMC). Le signal de commande obtenu par le SMC, présente des variations brusques dues au phénomène de broutement. Afin de réduire les effets du phénomène de broutement et d’améliorer davantage les performances de contrôle de quadrirotor, une hybridation, entre la logique floue et le mode de glissement et le PI a été proposée. Ces contrôleurs sont appliqués à la commande de quadrirotor. Dans la partie qui suive, nous avons présenté la technique de commande par backstepping. Une hybridation avec le PID (Intégrale backstepping) a été proposée afin d’améliorer la robustesse vis-à- vis des perturbations. Les algorithmes génétiques (AG) sont des algorithmes de recherche efficaces qui utilisent les opérations découvertes dans les génétiques naturelles pour la détermination des extrêmes d'une fonction définie sur un espace de données. Dans ce contexte nous avons utilisé ce type d'algorithme d'optimisation pour trouver des gains optimaux. Ensuite, un observateur non linéaire est synthétisé pour reconstruire le vecteur d’état d’une façon complète ou d’une façon partielle et d’estimer les états non mesurables et les effets des perturbations extérieures tels que le vent. In this thesis, we are interested in dynamic modeling of quadrotor while taking into account the various physical phenomena, which can influence the dynamics of a flying structure. Thereafter, we are leaning on the synthesis of a controller by sliding mode (SMC). The control signal obtained by the SMC, present abrupt variations due to the phenomena of chattering, In order to reduce the effects of the phenomena of chattering and to more improve the performances of control of the quadrotor, an hybridization, between fuzzy logic and the sliding mode and PI was proposed. These controllers are applied to the quadrotor control. In the next part, we presented the technique of control by backstepping. The hybridization between the PID (Integral backstepping) was proposed to more improve the performances of the quadrotor control. The genetic algorithm are efficient research algorithm with use the method find in natural genetics for find the extremes of function on data space. In this frame work, we have used this kind of the optimization algorithm to tune the PI controller gains to ensure optimal performance. Nonlinear observer is then synthesized in order to reconstruct completely or partially the state vector and to estimate the unmeasured states and the effects of the external disturbances such as wind.