Contribution à la commande intelligente des systèmes MIMO non linéaires incertains

Abstract

Cette thèse est dédiée au contrôle intelligent des systèmes non linéaires incertains. D’abord, nous présentons la conception du contrôleur intelligent neuronal adaptatif direct et indirect à base d’ondelettes (WNN) pour la commande des systèmes SISO non linéaires incertains. On traite le problème du choix de la fonction d’activation ondelette et son influence sur les performances du contrôleur neural adaptatif à travers une étude comparative entre plusieurs fonctions d’activation ondelettes. Ensuite, nous présentons le contrôle adaptatif des systèmes MIMO non linéaires incertains. Après, nous abordons le problème de contrôle flou adaptatif (FS) à base d’ondelettes des systèmes MIMO non linéaires incertains. La première contribution de cette thèse est l’exploitons de ces connaissances sur les systèmes intelligents WNN et FS pour développer un nouveau contrôleur FS-WNN hybride qui combine le contrôleur WNN adaptatif avec le contrôleur FS adaptatif à travers la technique de modulation. La technique de modulation attribue un dégrée de contribution à chaque contrôleur intelligent. L’objectif de cette combinaison est l’intégration des avantages du contrôleur WNN et du contrôleur FS dans un seul réseau hybride et l’obtention d’une meilleure généralisation. La deuxième contribution de cette thèse est le développement d’un nouvel algorithme d’adaptation en ligne des paramètres de modulation pour ajuster en temps réel les dégrées de contribution des systèmes intelligents qui forment le contrôleur FS-WNN hybride. Les résultats de simulation sur un robot manipulateur montrent que l’algorithme d’adaptation proposé offre au contrôleur FS-WNN hybride plus de flexibilité et une meilleure qualité d’approximation par rapport au contrôleur FS-WNN avec des paramètres de modulation fixés à priori par le concepteur. La troisième contribution de cette thèse est le développement d’une loi de commande intelligente adaptative à base du FS-WNN hybride avec des paramètres de modulation variables pour le contrôle du quadrotor. Une application par simulation sur un toolbox de quadrotor Pixhawk PX4 est réalisée pour mettre en évidence la validité et la supériorité de la nouvelle loi de commande développée dans le cadre de cette thèse.