Commandes hybrides neuro-glissantes et neuro floues-glissantes appliquées au simulateur d'hélicoptère TRMS

Abstract

La complexité et la faiblesse des méthodes de commande linéaires appliquées aux systèmes non linéaires, nous ont poussé à rechercher et développer de nouvelles approches de commande réalisant le compromis performance/simplicité. Dans de telle situation des méthodes de commande par mode glissement ont été abordées. Son principale atout, c'est quelle est évolutive, s'associe à d'autres lois de commandes et la stabilité du système est garantie par une fonction de Lyapunov. En premier temps, des surfaces de glissement non linéaires ont été proposées. Ensuite, la première méthode met en évidence une commande à structure variable basée sur les surfaces non linéaires. La deuxième, fait appel aux outils de l’intelligence artificielle à savoir les réseaux de neurones et la logique floue. pour construire la commande hybride Neuro –glissante ensuite la commande Neuro -floue -glissante pour remédier aux problèmes de la commande à structure variable classique. Les lois de commande développées, dans ce mémoire, ont été validées par simulation sur le simulateur d’hélicoptère TRMS. Cette thèse présente des résultats sur des commandes par modes glissants appliquées au simulateur TRMS. Elle est constituée de quatre chapitres organisés de la façon suivante: Le premier chapitre, nous présentons le système en question, ses constituants, son principe de fonctionnement, ensuite une modélisation analytique du TRMS, suivie de quelques simulations en boucle ouverte. Dans le deuxième chapitre, nous proposons des surfaces de glissement non linéaires en fonction de degré relatif, avant ça nous présentons les rappels de notions de base des modes glissants. Il y est discuté des conditions d’existence de tels phénomènes, des dynamiques en régime de glissement, de leurs propriétés de robustesse et également de leur principal inconvénient: la réticence. Ensuite, nous nous intéressons à la synthèse des lois de commande glissantes en utilisant les surfaces de glissement proposées. Nous mettons en évidence la synthèse d’une loi de commande glissante, pour commander en poursuite des trajectoires du simulateur TRMS. Le troisième chapitre est consacré à la commande glissante combinée avec l outil de l’intelligence artificielle. Après avoir présenter les fondements théoriques des réseaux de neurones, nous présentons une commande Neuro-glissante comme étant une nouvelle méthodologie de conception des lois de commande. Le quatrième chapitre est consacré à la commande Neuro-Floue glissante. Après avoir présenter les fondements théoriques de la logique floue. Ensuite nous présentons une étude comparative entre les différentes lois de commandes proposées dans ce document. Ce travail sera clôturé par une conclusion générale.