Titre :	Commande par backstepping d’un pendule inversé
Type de document :	theses et memoires
Auteurs :	Razène Meziane, Auteur ; Lyna Khalef, Auteur ; Fatima Ouendi, Directeur de thèse
Editeur :	Tizi-Ouzou : UMMTO F.G.E.I
Année de publication :	2024
Importance :	73 p.
Présentation :	ill.
Format :	PDF
Note générale :	Bibliogr.
Langues :	Français
Mots-clés :	Pendule inversé  Système non linéaire  Commande Backstepping  Théorie de Lyapunov  Stabilité asymptotique  Modélisation dynamique  Méthode d’Euler-Lagrange  Commande non linéaire  Chariot-pendule  Fonctions de Lyapunov  Commande robuste  Système multi-variable  Commande par étapes  Système instable  Perturbations paramétriques  Redressement du pendule  Simulation MATLAB/Simulink  Système à rétroaction stricte (strict feedback)  Commande virtuelle  Énergie mécanique  Robotique  Automatique  Contrôle de mouvement  Stabilisation  Segway.
Résumé :	Ce mémoire porte sur l’étude, la modélisation et la commande d’un pendule inversé, un système dynamique non linéaire et instable souvent utilisé comme banc d’essai dans les travaux de recherche en automatique. L’objectif principal est d’assurer la stabilisation du pendule en position verticale à l’aide de la méthode de commande Backstepping, reconnue pour son efficacité dans le contrôle des systèmes non linéaires. Dans un premier temps, une modélisation complète du système « chariot-pendule » est établie à l’aide du formalisme d’Euler-Lagrange. Cette modélisation inclut également le moteur à courant continu utilisé pour entraîner le chariot. Les équations d’état du système sont dérivées, puis simulées sous MATLAB/Simulink afin d’observer le comportement du système sans commande. Ensuite, une stratégie de redressement est brièvement abordée pour amener le pendule de sa position basse stable à sa position haute instable. Ce redressement est suivi par la phase de stabilisation, qui est le cœur du travail. C’est dans cette phase que la commande Backstepping est mise en œuvre. Cette approche permet de concevoir une loi de commande récursive garantissant la convergence des états du système vers l’équilibre souhaité, en s’appuyant sur la théorie de Lyapunov. Enfin, la performance du contrôleur est validée par des simulations numériques dans différents scénarios, incluant la présence de perturbations et de variations paramétriques. Les résultats montrent que la commande backstepping assure une stabilisation efficace et robuste du système, même en présence de non-linéarités importantes
Diplôme :	Master
Permalink :	./index.php?lvl=notice_display&id=37954

Commande par backstepping d’un pendule inversé [theses et memoires] / Razène Meziane, Auteur ; Lyna Khalef, Auteur ; Fatima Ouendi, Directeur de thèse . - Tizi-Ouzou (Tizi-Ouzou) : UMMTO F.G.E.I, 2024 . - 73 p. : ill. ; PDF.
Bibliogr.
Langues : Français

Mots-clés :	Pendule inversé  Système non linéaire  Commande Backstepping  Théorie de Lyapunov  Stabilité asymptotique  Modélisation dynamique  Méthode d’Euler-Lagrange  Commande non linéaire  Chariot-pendule  Fonctions de Lyapunov  Commande robuste  Système multi-variable  Commande par étapes  Système instable  Perturbations paramétriques  Redressement du pendule  Simulation MATLAB/Simulink  Système à rétroaction stricte (strict feedback)  Commande virtuelle  Énergie mécanique  Robotique  Automatique  Contrôle de mouvement  Stabilisation  Segway.
Résumé :	Ce mémoire porte sur l’étude, la modélisation et la commande d’un pendule inversé, un système dynamique non linéaire et instable souvent utilisé comme banc d’essai dans les travaux de recherche en automatique. L’objectif principal est d’assurer la stabilisation du pendule en position verticale à l’aide de la méthode de commande Backstepping, reconnue pour son efficacité dans le contrôle des systèmes non linéaires. Dans un premier temps, une modélisation complète du système « chariot-pendule » est établie à l’aide du formalisme d’Euler-Lagrange. Cette modélisation inclut également le moteur à courant continu utilisé pour entraîner le chariot. Les équations d’état du système sont dérivées, puis simulées sous MATLAB/Simulink afin d’observer le comportement du système sans commande. Ensuite, une stratégie de redressement est brièvement abordée pour amener le pendule de sa position basse stable à sa position haute instable. Ce redressement est suivi par la phase de stabilisation, qui est le cœur du travail. C’est dans cette phase que la commande Backstepping est mise en œuvre. Cette approche permet de concevoir une loi de commande récursive garantissant la convergence des états du système vers l’équilibre souhaité, en s’appuyant sur la théorie de Lyapunov. Enfin, la performance du contrôleur est validée par des simulations numériques dans différents scénarios, incluant la présence de perturbations et de variations paramétriques. Les résultats montrent que la commande backstepping assure une stabilisation efficace et robuste du système, même en présence de non-linéarités importantes
Diplôme :	Master
Permalink :	./index.php?lvl=notice_display&id=37954