Commandes linéaires et non-linéaires dédiées a un UAV de type quadri-rotor Avec tolérance aux défauts

Abstract

Résumé Dans notre travail on s’intéresse à étudier un modèle dynamique qui permet de simuler le comportement d’un UAV type quadrirotor ainsi que des méthodes pour le contrôler en attitude et en guidage. Les méthodes de commande envisagées sont : le régulateur linéaire PID et le PID par séquencement de gain (gain scheduling), la commande non linéaire par mode glissant et par backstepping. L’approche passive via le backstepping avec tolérante aux défauts (FTC) est également élaborée afin de garantir la stabilité et les performances du système, lorsque les capteurs (ou/et) les actionneurs sont défaillants.

Abstract Our work intends to study a dynamic model that allows to simulate the behavior of a quadrotor and use control strategies to stabilize and guide it. The control techniques used are: linear PID controller and Gain Sheduling, nonlinear sliding mode and backstepping controller. The FTC strategy through a passive approach via backstepping control is also elaborated to ensure the stability and performance of the system when the sensors (or/and)and actuators are faulty. Keywords: Quadrotor, Linear systems, PID controller, Nonlinear systems, Sliding mode control (SMC), Backstepping control, Gain Scheduling, Passive approach, Fault tolerant