Estimation d'attitude et diagnostic d'une centrale d'attitude par des outils ensemblistes

Directeur de thèse :     Suzanne LESECQ

École doctorale : Electronique, electrotechnique, automatique, traitement du signal (EEATS)

Spécialité : Automatique et productique

Structure de rattachement : UJF

Établissement d'origine : Institut Polytechnique de HANOI

Financement(s) : bourse CROUS ; Bourse attribuée par un organisme ; contrat à durée déterminée

Date d'entrée en thèse : 01/10/2007

Date de soutenance : 24/03/2011

Composition du jury :
M. Alain BARRAUD, Professeur Emérite, INP Grenoble,Président
M. Nacim RAMDANI,Professeur, université d'Orléans,Rapporteur
M. Didier THEILLIOL,Professeur Henri Poincaré,Nancy,Rapporteur
M. Christophe COMBASTEL, Maître de Conférences à ENSEA, Cergy, Examinateur
Mme Suzanne LESECQ,Ingénieur chercheur au CEA/LETI, Grenoble Directrice de thèse
Mm. Christelle GODIN, Ingénieur chercheur au CEA/LETI, Grenoble,Co-directrice de thèse

Résumé : L’estimation de l’attitude (ou orientation) est un problème récurrent de nombreuses applications allant de la robotique aérienne ou sous-marine en passant par des applications médicales (surveillance de patients, réhabilitation), mais aussi jeux vidéo, etc. L’objectif de cette thèse est d’évaluer l’apport des approches ensemblistes dans le cadre de l’estimation de l’attitude à partir de données issues de triaxes accéléromètres (A), magnétomètres (M) et gyromètres (G). Dans un premier temps, on s’intéresse aux mouvements « quasi-statiques » et l’estimation de l’attitude est réalisée à partir de mesures AM. On aborde ensuite le cas des mouvements dynamiques, en considérant l’ensemble des mesures AGM. Le problème du choix de la paramétrisation de l’attitude a été abordé et on a comparé les résultats obtenus et le temps calcul pour des modélisations avec les angles de Cardan et le quaternion unitaire. Les algorithmes développés ont été validés en simulation et avec des données réelles. Les résultats ont été comparés avec ceux fournis par des algorithmes de l’état de l’art, par exemple SIVIA. La deuxième partie du manuscrit est consacrée au diagnostic des capteurs de la centrale inertielle avec des approches ensemblistes. Les algorithmes développés dans la première partie du travail sont adaptés afin de pouvoir détecter et localiser un défaut dans l’ensemble des capteurs considérés.