Thèse de Xing Chu

Distributed tracking control of nonholonomic multi-robot formation systems

L’objectif principal de cette thèse est d’étudier le problème du contrôle de suivi distribué pour les systèmes de formation de multi-robots à contrainte non holonomique. Ce contrôle vise à entrainer une équipe de robots mobile de type monocycle pour former une configuration de formation désirée avec son centroïde se déplaçant avec une autre trajectoire de référence dynamique et pouvant être spécifié par le leader virtuel ou humain. Le problème du contrôle de suivi a été résolu au cours de cette thèse en développant divers contrôleurs distribués pratiques avec la considération d’un taux de convergence plus rapide, une précision de contrôle plus élevée, une robustesse plus forte, une estimation du temps de convergence explicite et indépendante et moins de cout de communication et de consommation d’énergie. Dans la première partie de la thèse nous étudions d’abord au niveau du chapitre 2 la stabilité à temps fini pour les systèmes de formation de multi-robots. Une nouvelle classe de contrôleur à temps fini est proposée dans le chapitre 3, également appelé contrôleur à temps fixe. Nous étudions les systèmes dynamiques de suivi de formation de multi-robots non holonomiques dans le chapitre 4. Dans la deuxième partie, nous étudions d'abord le mécanisme de communication et de contrôle déclenché par l'événement sur les systèmes de suivi de la formation de multi-robots non-holonomes au chapitre 5. De plus, afin de développer un schéma d'implémentation numérique, nous proposons une autre classe de contrôleur périodique déclenchés par un événement basée sur un observateur à temps fixe dans le chapitre 6.

Jury

Directeur de thèse : M. Ahmed RAHMANI Professeur, École Centrale de Lille, Lille Rapporteurs : M. François CHARPILLET Directeur de recherche INRIA, Nancy M. Antonio M. PACOAL , Professeur,LARSyS(DSOR)-IST, Lisbon Membres : Zhaoxia PENG, Associate Professor, School of transportation Science and Technology – Beihang University – China Hervé GUEGUEN, Professeur, Centrale Supélec – Cesson-Sevigne cedex. Alexandre SEURET, Chargé de Recherche CNRS, LAAS-CNRS – Toulouse cedex. Guoguang WEN, Associate Professor, Department of Mathematics, School of Science (BJTU), Beijing - China

Thèse de l'équipe MOCIS soutenue le 13 décembre 2017

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