Contribution à l'identification et à la commande des robots parallèles

Abstract

Cette these est consacree a l'identification et a la commande de machines paralleles (robot H4 du LIRMM). Les robots paralleles possedent une dynamique elevee ce qui impose de lois de commande capables de prendre en compte cette dynamique. Ces lois sont bassees sur le modele dynamique du robot et les parametres dynamiques doivent etre estimes d'abord. Nous avons propose deux approches pour identifier ces parametres : une premiere approche par moindres carres ponderes et une deuxieme approche dans un contexte a erreur bornee qui fourni un ensemble solution garantie. Dans ce dernier cas deux methodologies sont mises en œuvre : estimation ellipsoidale et estimation par intervalles. Une analyse experimentale comparative des trois methodes pour l'estimation des 14 parametres du robot est alors presentee. Les parametres sont alors utilises pour la synthese d'une commande predictive fonctionnelle referencee sur un modele lineaire. Une methodologie originale a ete developpee : d´abord l'identification du modele dynamique et linearisation du systeme, puis l'identification du modele interne pour la commande predictive et synthese de cette commande avec pre-bouclage en vitesse afin de stabiliser le processus linearise. Cette commande est comparee a deux strategies classiques utilisees en robotique : la commande PID et la commande dynamique. Les performances de ces commandes ont ete testees lors de mouvements simples et complexes. La strategie predictive fournit de meilleures reponses en termes de dynamique, precision et robustesse.