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| Titre : | Commande et réalisation d’un quadrirotor par correcteur PID optimisé par essaims de particules : implémentation sur carte Arduino | | Type de document : | theses et memoires | | Auteurs : | Tarek Mouheb ; Mohamed Ali Bey, Directeur de thèse | | Editeur : | Tizi.Ouzou : U.M.M.T.O | | Année de publication : | 2020 | | Importance : | 92 p. | | Présentation : | ill. | | Format : | 30 cm. | | Note générale : | Bibliogr. | | Langues : | Français | | Mots-clés : | Quadrirotor Essaims de particules Arduino Tangage | | Résumé : | Ce projet de fin d’étude de master Automatique et Informatique Industrielle est porté sur la commande et la réalisation d’un drone quadri-rotor par un régulateur PID optimisé par essaims de particules.
Les drones sont des aéronefs sans équipage dont le pilotage est automatique ou télécommandé, à usage civil ou au profit des forces armées. En fonction des capacités recherchées, leur masse varie de quelques grammes à plusieurs tonnes. Leur autonomie peut atteindre jusqu’à plusieurs dizaines d'heures. Un quadrirotor ou quadricoptère est un drone à 4 hélices situées sur 4 moteurs dans le
même plan. On pilote le quadrirotor en commandant la puissance de chacun de ses 4 moteurs. En faisant varier astucieusement la puissance des moteurs, il est possible de le faire
monter/descendre, de l'incliner à gauche/droite (roulis) ou en avant/arrière (tangage) ou encore de le faire pivoter sur lui-même (lacet). Ce travail consiste en l’élaboration d’un modèle mathématique représentant la dynamique du système non-linéaire qu’est le drone quadri-rotor, ainsi que les étapes détaillées de son obtention. Ce modèle servira, dans un premier temps, à la synthèse des lois de commandes d’un régulateur PID dans le but d’assurer un asservissement du drone tout en préservant sa stabilité face aux perturbations et aux incertitudes.
Afin de régler les valeurs de notre régulateur PID, il est possible d’utiliser plusieurs méthodes, qui sont plus au moins efficaces les unes que les autres. On a choisi pour notre commande
d’utiliser une méthode d’optimisation métaheuristique basé sur l’intelligence en groupe inspirée des systèmes biologiques. La méthode PSO est utilisé pour minimiser une fonction
objectif, qui représente le critère de performance ITAE ou intégrale de la valeur absolue de l’erreur pondérée par le temps, dans le but d’avoir une erreur minimale sur les deux périodes
transitoire et stationnaire de la réponse de notre système donc des performance optimales. Afin d’illustrer les résultats obtenus, un modèle a été établi sous MATLAB-Simulink
permettant de valider en simulation de l’approche adoptée.Enfin la réalisation pratique du quadri-rotor, qui passeras sur plusieurs étapes du montage du châssis jusque a la programmation du microcontrôleur, ce que nous permettra au final de tester en conditions réelles la pertinence ainsi que l’efficience de l’étude précédente. | | En ligne : | D:\CD THESES 2020\RETARDATAIRES\MOUHEB TAREK.PDF | | Format de la ressource électronique : | PDF | | Permalink : | ./index.php?lvl=notice_display&id=36078 |
Commande et réalisation d’un quadrirotor par correcteur PID optimisé par essaims de particules : implémentation sur carte Arduino [theses et memoires] / Tarek Mouheb ; Mohamed Ali Bey, Directeur de thèse . - Tizi.Ouzou (Tizi.Ouzou) : U.M.M.T.O, 2020 . - 92 p. : ill. ; 30 cm. Bibliogr. Langues : Français | Mots-clés : | Quadrirotor Essaims de particules Arduino Tangage | | Résumé : | Ce projet de fin d’étude de master Automatique et Informatique Industrielle est porté sur la commande et la réalisation d’un drone quadri-rotor par un régulateur PID optimisé par essaims de particules.
Les drones sont des aéronefs sans équipage dont le pilotage est automatique ou télécommandé, à usage civil ou au profit des forces armées. En fonction des capacités recherchées, leur masse varie de quelques grammes à plusieurs tonnes. Leur autonomie peut atteindre jusqu’à plusieurs dizaines d'heures. Un quadrirotor ou quadricoptère est un drone à 4 hélices situées sur 4 moteurs dans le
même plan. On pilote le quadrirotor en commandant la puissance de chacun de ses 4 moteurs. En faisant varier astucieusement la puissance des moteurs, il est possible de le faire
monter/descendre, de l'incliner à gauche/droite (roulis) ou en avant/arrière (tangage) ou encore de le faire pivoter sur lui-même (lacet). Ce travail consiste en l’élaboration d’un modèle mathématique représentant la dynamique du système non-linéaire qu’est le drone quadri-rotor, ainsi que les étapes détaillées de son obtention. Ce modèle servira, dans un premier temps, à la synthèse des lois de commandes d’un régulateur PID dans le but d’assurer un asservissement du drone tout en préservant sa stabilité face aux perturbations et aux incertitudes.
Afin de régler les valeurs de notre régulateur PID, il est possible d’utiliser plusieurs méthodes, qui sont plus au moins efficaces les unes que les autres. On a choisi pour notre commande
d’utiliser une méthode d’optimisation métaheuristique basé sur l’intelligence en groupe inspirée des systèmes biologiques. La méthode PSO est utilisé pour minimiser une fonction
objectif, qui représente le critère de performance ITAE ou intégrale de la valeur absolue de l’erreur pondérée par le temps, dans le but d’avoir une erreur minimale sur les deux périodes
transitoire et stationnaire de la réponse de notre système donc des performance optimales. Afin d’illustrer les résultats obtenus, un modèle a été établi sous MATLAB-Simulink
permettant de valider en simulation de l’approche adoptée.Enfin la réalisation pratique du quadri-rotor, qui passeras sur plusieurs étapes du montage du châssis jusque a la programmation du microcontrôleur, ce que nous permettra au final de tester en conditions réelles la pertinence ainsi que l’efficience de l’étude précédente. | | En ligne : | D:\CD THESES 2020\RETARDATAIRES\MOUHEB TAREK.PDF | | Format de la ressource électronique : | PDF | | Permalink : | ./index.php?lvl=notice_display&id=36078 |
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