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EL RAFEI Maher

Commande d'un robot anguille

 

Directeur de thèse :     Mazen ALAMIR

Co-encadrant :     Nicolas MARCHAND

École doctorale : Electronique, electrotechnique, automatique, traitement du signal (eeats)

Spécialité : Automatique et productique

Structure de rattachement : Grenoble-INP

Établissement d'origine : Université Libanaise - Faculté de Génie III - BEYROUTH

Financement(s) : allocation MENRT ; monitorat

 

Date d'entrée en thèse : 01/10/2005

Date de soutenance : 09/12/2008

 

Composition du jury :
Philippe FRAISSE, Professeur, Université de Montpellier II , rapporteur
Luc JAULIN, Professeur, ENSIETA Brest, rapporteur
Frédéric BOYER, Professeur, Ecole des Mines de Nantes, examinateur
Nicolas MARCHAND, Chargé de Recherche au CNRS, GIPSA-lab, Directeur de thèse
Mazen ALAMIR, Directeur de Recherche au CNRS, GIPSA-lab, Directeur de thèse

 

Résumé : Ce travail est réalisé dans le cadre de deux projets nationaux français ‘Robot Anguille' (ROBEA 2003-2006) et ‘RAAMO' (ANR 2007-2010). L'objectif de ces projets est la conception, la réalisation et la commande d'un robot anguille télé-opéré puis autonome capable de nager en 3 dimensions. La thèse porte sur la partie conception des lois de commande assurant la nage 3D du robot. Des schémas de commande sont proposés avec et sans utilisation de nageoires pectorales. Ces lois, contrôlant la nage du robot, ont été validées sur un modèle 3D complet développé dans le cadre du projet. Un environnement virtuel pour la simulation de la commande est développé, dans lequel un opérateur contrôle les mouvements 3D du modèle simulé à l'aide d'un ‘joystick'. Un modèle réduit moyen, pouvant être utilisé dans un schéma de commande avancée, est identifié sur la base du modèle complet. Une approche de commande multi-variable sous contraintes est proposée sur la base du modèle réduit pour assurer aussi la nage 3D du robot. Le modèle réduit et la commande associée sont utilisés dans un schéma de commande de type prédictif pour assurer la navigation autonome du robot dans un environnement avec des obstacles dynamiques. Quelques expériences sont réalisées en boucle ouverte sur la moitié existante du prototype (6 vertèbres sur les 12 prévues).


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