Commande Adaptative Intelligente des Systèmes Non Linéaires Incertains

Abstract

Les techniques et les théories basées sur les approximateurs universels utilisées pour l'identification et la commande des systèmes dynamiques incertains sont diverses, mais peuvent principalement être divisées en deux catégories, la première catégorie contient les approximateurs universels de base comme les systèmes flous (FS), les réseaux de neurones (NN) et les réseaux neurales d'ondelettes (WNN). La deuxième catégorie contient les approximateurs hybrides qui sont des combinaisons entre deux approximateurs de base comme les réseaux neuronales d'ondelettes floues (FWNN) et les systèmes de Petri flous (PFS). Ces approximateurs peuvent être utilisés pour estimer la dynamique du système dans le but de construire un contrôleur, en outre, nous pouvons les utiliser directement pour estimer une loi de commande à l'aide des algorithmes d'apprentissage spécifiques.

Dans cette thèse, une structure hybride entre la logique floue de type 2 et les réseaux de Pétri (PT2FNN) est proposée comme un nouveau approximateur pour surmonter le problème des incertitudes avec un coût de calcul optimal. En incorporant des couches de Petri, le nombre de règles est optimisé. De plus, le temps de calcul est réduit grâce à une nouvelle méthode d'inférence de type 2. Cette structure hybride est testée pour l'identification et la commande des systèmes dynamiques incertains.

Cette thèse décrit trois contributions de la commande adaptative des systèmes non linéaires incertains. La première contribution utilise l'approximateur de réseaux de Petri flous de type 2 développé pour concevoir un contrôleur adaptatif direct et indirect pour les systèmes non linéaires incertains. La deuxième contribution présente la commande Petri floue de type 2 backstepping adaptative, applicable à une grande classe de systèmes non linéaires incertains. La troisième contribution est le développement d'une nouvelle commande adaptative intelligente hybride (directe et indirecte) pour les systèmes non linéaires incertains. Cette commande adaptative est stable et conçue sur la base d'une modulation adaptative entre la commande directe et la commande indirecte. Les résultats de simulation ont montré que la structure proposée fonctionne mieux par rapport aux autres approximateurs et que les résultats théoriques obtenus sont efficaces pour une grande classe de systèmes non linéaires incertains.