Contribution à la Technique Géométrique pour la Commande d’un Quadrotor: Contribution to the geometric technique for control of a quadroto

الموضوعات

علوم تطبيقية وتكنولوجية

الملخص

This thesis work deals with modelling and control of a flying robot, especially the quad rotor. The dynamic model as well as control methods have been directly developed on SO(3) (Special Orthogonal Group) and on SE(3) (Special Euclidean Group), respectively, for the attitude and the position. What allowed us to avoid the singularity and the ambiguity associated with other attitude representations, during complex manoeuvres of the quad rotor. In this context, a new tracking control is proposed; renamed it the “Backstepping geometric control”. This latter ensures the simplicity of the laws and the stability of the behaviour. In addition, this pertinent method of control allows the drone to pursue its path, even in the presence of indoor and outdoor perturbations. This technique was not only evaluated through simulation, but also, through real time experimental tests on the Mambo parrot Minidrone. The results were compared to those obtained with other methods and they have proven their efficiency. We should note that we succeeded to implement our attitude algorithm control for the Mambo parrot by replacing its “black box” attitude control, a matter that was inaccessible until recently. Moreover, we managed to perform another method, by introducing the High Dynamic Performance control in order to increase its robustness propriety. This technique, was, also, evaluated through simulation and experimentation in real time. The results proved its efficiency and superiority regarding the attitude and the position control

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التعريف والنوع

رقم الوثيقة

f9d5e4c8-559a-49f9-808a-b3c8e2517908

رقم العقد

0

نوع الوسائط

Crawler

نوع المحتوى

الرسائل العلمية

صيغة المصدر

رسائل دكتوراة

نوع الملف

pdf text

أسماء الملفات

2193765_1.pdf

بيانات النشر

ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":"احمد مسوم","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"رشيد طالب","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"علي بوشايب","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"}]

اللغة

French

المصدر والدورية

اسم المصدر

Contribution à la Technique Géométrique pour la Commande d’un Quadrotor: Contribution to the geometric technique for control of a quadroto

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ترجمة الملخص

Ce travail de thèse traite la modélisation et la commande d’un robot volant, en particulier le quadrotor. Le modèle dynamique ainsi que les méthodes de contrôles ont été directement développés dans les ensembles SO(3)(Special Orthogonal Group) et SE(3)(Special Euclidean Group) respectivement pour l’attitude et la position. Cela nous a permis d’éviter la singularité et l’ambigüité, associées à d’autres représentations d’attitude, lors de manœuvres complexes du quad rotor. Dans ce contexte, une commande sous le nom «Backstepping géométrique » a été proposée, tout en garantissant la simplicité des l'Oissel la stabilité du comportement. Cette méthode de contrôle pertinente permet au drone de poursuivre sa trajectoire, même en présence de perturbations internes et externes. Cette technique a été évaluée non seulement par simulation mais aussi en temps réel par des tests expérimentaux sur Mambo part Minidrone. Les résultats obtenus ont été comparés, à ceux obtenus avec d’autres méthodes, et ont bien prouvé leur validité. Notez que nous avons réussi à implémenter notre algorithme de commande d'attitude d'angle Mambo part Minidrone en remplaçant son propre algorithme (commande impédance), chose qui était inaccessible jusqu'à récemment. Déplus, nous avons réussi à appliquer une autre méthode, en introduisant le contrôle Haute Performance Dynamique afin d'augmenter sa propriété de robustesse. Cette technique, elle aussi, été évaluée par expérimentation en temps réel. Les résultats ont prouvé son efficacité et sa supériorité en matière de contrôle d'attitude.

كلمات الباحثين

Quadrotor Mambo Groupe de Lie (SO(3) SE(3)) Matrice de rotation

إشراف وإعداد

الإشراف

احمد مسوم, رشيد طالب

الإعداد

علي بوشايب

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