Le véhicule intelligent
C' est un thème de recherche important pour la sécurité dans les domaines
des transports, de la robotique et du pilotage assisté et autonome d’engins, auquel notre laboratoire accorde
une grande importance.
L’objectif de ces recherches vise, pour des Systèmes à Structure Variable, non linéaires et
complexes, la conception de systèmes embarqués, le développement d’outils d’observation-estimation
et de prédiction robustes pour le diagnostic et le contrôle appliqué aux véhicules. Ceci passe par une
généralisation des notions et outils tels que l’observabilité, la commande robuste pour des Systèmes à
Structure Variable en interaction avec l’environnement d’une part et le conducteur d’autre part. Cette étude
est déjà abordée par les automaticiens du projet de recherche SASV. Des méthodes d’observation et
commande sont proposées pour des véhicule et d’autres sont en cours de développement.
Il s’agit de développer des modèles partiels, orientés suivant différents objectifs (visés par le
diagnostic, la surveillance et l’aide à la conduite). Ces modèles exploiteront et mettrons en évidence d’une
part les redondances et les particularités de la dynamique d’un véhicule en fonction de la trajectoire suivie
(routes, nature de chaussée, …) et d’autres part les causes d’éventuels défauts.
Ces derniers serviront au
développement de systèmes d’observation, de prédiction, d’analyse et de diagnostic (basés sur ces modèles à Structure Variable partiels) pour la surveillance et l’aide à la conduite des véhicules. Les méthodes de
diagnostic à base de modèles reposent sur l'exploitation de modèles décrivant le comportement du
système. Le choix de la modélisation est donc particulièrement crucial dans la problématique du
diagnostic et notamment pour les Systèmes à Structure Variable.
Ce sujet de thèse a également pour objectif de développer un prototype : un Kart électrique avec pilotage autonome. Ce kart est équipé de capteurs en synergie avec des observateurs robustes embarqués. Le but principal est de concevoir un système d’aide à la conduite et un système commande pour un fonctionnement sûr du kart (sans pilote). Pour la modélisation on utilise, entre autres, des modèles à Structure Variable décrivant également le comportement énergétique et on considère l’évitement d’obstacle avec une loi de commande et de localisation auto-ajustable.
Axes de recherche
Ce travail se compose des axes de recherche suivants :
1 Modélisation et développement d’observateurs pour des modèles à Structure Variable pour des véhicules,
2 Pilotage et estimation structurés pour l’amélioration de l’observabilité de données pertinentes (difficilement accessibles à la mesure).
3 Diagnostic sur le système (défauts, pannes,…), et sur les interactions système-environnement et systèmesystème.
4 La prédiction pour le diagnostic et la maîtrise des interactions entre systèmes.
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