Modélisation et simulation d'un quadrotor par commande backstepping adaptive

Zouaoui, Amir (2021). Modélisation et simulation d'un quadrotor par commande backstepping adaptive. (Mémoire de maîtrise). Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. Depositum. https://depositum.uqat.ca/id/eprint/1320

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Résumé

Le grand intérêt porté aux robots volants a encouragé de nombreux travaux de recherche visant à améliorer les stratégies de contrôle. Ces travaux effectués sur ces robots volants ont montré que la configuration du quadrotor est la meilleure, grâce à la simplicité de sa structure, sa taille réduite, son faible poids, et son décollage et atterrissage vertical. Mais, malgré tous, ce dernier est un système non linéaire, multivariable, couplé et sous actionné. Donc, la commande nécessite une attention particulière, pour qu’elle soit une commande robuste et stable. Ce mémoire porte sur la modélisation, la conception et l’implémentation en temps réel d’un contrôleur par la commande backstepping adaptative sur la plateforme Parrot Mambo, pour valider la performance de la commande en termes de la stabilisation du quadrotor en vol stationnaire et le suivi de trajectoires désirées. L’approche de la commande proposée est étudiée et appliquée au modèle Parrot Mambo pour contrôler le mouvement de rotation le long des axes x, y et z pour effectuer des vols stationnaires ainsi que le suivi d’une trajectoire désirée. Cette commande est basée sur le théorème de Lyapunov. Chaque état du système contrôle l’état précédent et est appelé "Commande virtuelle", jusqu’au dernier état qui est contrôlé par la commande réelle. L’idée est de calculer en plusieurs étapes une loi de commande qui assure la stabilité globale du système. Afin de rendre la commande robuste, une loi d'adaptation est associée à cette commande qui estime les paramètres inconnus et qui assure leur convergence vers leurs valeurs respectives, sans affecter le bon fonctionnement du système, notamment la stabilité.
La validation du contrôleur proposé a été effectuée en simulation, puis une implémentation expérimentale a été faite sur le matériel Parrot Mambo. Les résultats obtenus ont montré une performance en stabilisation en mode vol stationnaire ainsi que la poursuite d’une trajectoire désirée.

Type de document:	Thèse ou mémoires (Mémoire de maîtrise)
Directeur ou directrice de recherche:	Saad, Mohamad
Mots-clés libres:	quadrotor, commande non linéaire, backstepping, adaptative, stabilisation, suivi de trajectoire
Divisions:	Génie > Maîtrise en ingénierie
Date de dépôt:	12 mars 2026 17:29
Dernière modification:	12 mars 2026 17:29
URI:	https://depositum.uqat.ca/id/eprint/1320

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