Titre :	Automatique pour la robotique : cours et exercices
Type de document :	texte imprime
Auteurs :	Luc Jaulin, Auteur
Editeur :	London : ISTE editions
Année de publication :	2014
Collection :	Collection Automatique, productique - Génie industriel
Importance :	1 vol. (190 p.)
Présentation :	ill., graph., fig., couv. ill. en coul.
Format :	24 cm
ISBN/ISSN/EAN :	978-1-78405-064-1
Prix :	29 EUR
Note générale :	Réimpression : 2016 Bibliogr. p. [187]-188. Index
Mots-clés :	Robotique:commande automatique:problèmes et exercices  Commande, Théorie de la:problèmes et exercices  Commande linéaire:problèmes et exercices
Résumé :	Discipline en plein développement, propulsée par l'essor de la robotique mobile autonome - notamment les drones -, l'automatique a pour objectif de concevoir des régulateurs capables d'asservir un système dynamique existant (voiture, avion, système économique...). Le système asservi qui en résulte est ainsi constitué du bouclage d'un système physique actionné et équipé de capteurs par une électronique intelligente. Alors que le système initial obéissait uniquement aux lois de la physique, l'évolution du système bouclé obéit en plus à un programme informatique implanté dans l'électronique du régulateur. Afin de permettre une meilleure acquisition des concepts-clés de l'automatique, cet ouvrage développe les aspects fondamentaux du domaine tout en proposant de nombreux exercices concrets et leurs corrigés. L'approche théorique qu'il présente utilise essentiellement l'espace d'état et permet de traiter simplement des systèmes généraux et complexes faisant intervenir plusieurs actionneurs et plusieurs capteurs de nature différente. Cette approche nécessite l'utilisation d'outils théoriques élaborés tels que l'algèbre linéaire, l'analyse et la physique, enseignés dans les classes préparatoires des écoles d'ingénieurs.
Note de contenu :	Chapitre 1. Introduction .............................. 7 1.1. Représentation d’état . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.2. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.3. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Chapitre 2. Modélisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1. Systèmes linéaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.2. Systèmes mécaniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.3. Servomoteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.4. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.5. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Chapitre 3. Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.1. Notion de champ de vecteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.2. Représentation graphique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.2.1. Motif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.2.2. Matrice de rotation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.2.3. Coordonnées homogènes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.3. Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 3.3.1. Méthode d’Euler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 3.3.2. Méthode de Runge Kutta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 3.3.3. Méthode de Taylor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 3.4. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 3.5. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 6 Automatique pour la robotique Chapitre 4. Systèmes linéaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 4.1. Stabilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 4.2. Transformée de Laplace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 4.2.1. Variable de Laplace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.2.2. Fonction de transfert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.2.3. Transformée de Laplace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.2.4. Relation entrée-sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 4.3. Liens entre les représentations d’état et de transfert . . . . . . . . . . . . 81 4.4. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 4.5. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Chapitre 5. Commande linéaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 5.1. Commandabilité et observabilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 5.2. Commande par retour d’état . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 5.3. Commande par retour de sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 5.4. Récapitulatif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 5.5. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 5.6. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 Chapitre 6. Commande linéarisante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 6.1. Linéarisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 6.1.1. Linéarisation d’une fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 6.1.2. Linéarisation d’un système dynamique . . . . . . . . . . . . . . . 152 6.1.3. Linéarisation autour d’un point de fonctionnement . . . . . . . . . 153 6.2. Stabilisation d’un système non linéaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 6.3. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 6.4. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
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Automatique pour la robotique : cours et exercices [texte imprime] / Luc Jaulin, Auteur . - London : ISTE editions, 2014 . - 1 vol. (190 p.) : ill., graph., fig., couv. ill. en coul. ; 24 cm. - (Collection Automatique, productique - Génie industriel) .
ISBN : 978-1-78405-064-1 : 29 EUR

Réimpression : 2016

Bibliogr. p. [187]-188. Index

Mots-clés :	Robotique:commande automatique:problèmes et exercices  Commande, Théorie de la:problèmes et exercices  Commande linéaire:problèmes et exercices
Résumé :	Discipline en plein développement, propulsée par l'essor de la robotique mobile autonome - notamment les drones -, l'automatique a pour objectif de concevoir des régulateurs capables d'asservir un système dynamique existant (voiture, avion, système économique...). Le système asservi qui en résulte est ainsi constitué du bouclage d'un système physique actionné et équipé de capteurs par une électronique intelligente. Alors que le système initial obéissait uniquement aux lois de la physique, l'évolution du système bouclé obéit en plus à un programme informatique implanté dans l'électronique du régulateur. Afin de permettre une meilleure acquisition des concepts-clés de l'automatique, cet ouvrage développe les aspects fondamentaux du domaine tout en proposant de nombreux exercices concrets et leurs corrigés. L'approche théorique qu'il présente utilise essentiellement l'espace d'état et permet de traiter simplement des systèmes généraux et complexes faisant intervenir plusieurs actionneurs et plusieurs capteurs de nature différente. Cette approche nécessite l'utilisation d'outils théoriques élaborés tels que l'algèbre linéaire, l'analyse et la physique, enseignés dans les classes préparatoires des écoles d'ingénieurs.
Note de contenu :	Chapitre 1. Introduction .............................. 7 1.1. Représentation d’état . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.2. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.3. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Chapitre 2. Modélisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1. Systèmes linéaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.2. Systèmes mécaniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.3. Servomoteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.4. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.5. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Chapitre 3. Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.1. Notion de champ de vecteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.2. Représentation graphique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.2.1. Motif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.2.2. Matrice de rotation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.2.3. Coordonnées homogènes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.3. Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 3.3.1. Méthode d’Euler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 3.3.2. Méthode de Runge Kutta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 3.3.3. Méthode de Taylor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 3.4. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 3.5. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 6 Automatique pour la robotique Chapitre 4. Systèmes linéaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 4.1. Stabilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 4.2. Transformée de Laplace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 4.2.1. Variable de Laplace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.2.2. Fonction de transfert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.2.3. Transformée de Laplace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.2.4. Relation entrée-sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 4.3. Liens entre les représentations d’état et de transfert . . . . . . . . . . . . 81 4.4. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 4.5. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Chapitre 5. Commande linéaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 5.1. Commandabilité et observabilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 5.2. Commande par retour d’état . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 5.3. Commande par retour de sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 5.4. Récapitulatif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 5.5. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 5.6. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 Chapitre 6. Commande linéarisante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 6.1. Linéarisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 6.1.1. Linéarisation d’une fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 6.1.2. Linéarisation d’un système dynamique . . . . . . . . . . . . . . . 152 6.1.3. Linéarisation autour d’un point de fonctionnement . . . . . . . . . 153 6.2. Stabilisation d’un système non linéaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 6.3. Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 6.4. Corrections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
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