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Sujet de Thèse : Commande décentralisée avec contraintes de communication et de calcul
Dates : 2016/10/03 - 2019/08/31
Etudiant : Tommaso BORZONE
Directeur(s) CRAN : Marc JUNGERS , Irinel-Constantin MORARESCU
Autre(s) Directeur(s) : Janneteau Christophe (christophe.janneteau@cea.fr) , Boc Michael (michael.boc@cea.fr)
Description : La thèse s'insère dans le cadre du projet de ressourcement en Région Lorraine, CEA Tech Lorraine et sera dirigée par Marc Jungers et Irinel-
Constantin Morarescu du CRAN en association avec Christophe Janneteau et Michael Boc du CEA LIST.

1) Contexte scientifique

Les systèmes embarqués sont devenus une composante pré-dominante des systèmes modernes. Un domaine important d'application de la
technologie embarquée est le champ des systèmes commandés pour lesquels l'on doit exécuter un programme qui accède aux informations
locales à des fins de contrôle avec un objectif global commun à plusieurs sous systèmes. De plus, ces systèmes sont souvent interconnectés avec
d'autres pour former un réseau. Une application typique de tels systèmes embarqués en réseau est le contrôle décentralisé d'une flotte de
robots.

2) Objectifs

Traditionnellement, la conception de lois de commande décentralisées est découplée des contraintes liées à la capacité de calcul et de
communication. Une approche intégrée sera proposée de manière à aboutir à la synthèse de lois de commande décentralisées de grande
qualité garantissant des propriétés de stabilité et de performance, avec une spécification a priori des contraintes de calcul et de communication.
L'objectif principal de cette thèse est de proposer une synthèse de contrôleurs décentralisés qui intègre les contraintes de communication et de
calcul. En d'autres termes, nous spécifions le coût de calcul ainsi que les bandes de fréquences et nous souhaitons construire un contrôleur qui
peut être utilisé sous ces contraintes. De manière à satisfaire les contraintes de communication, nous imposerons un nombre limité de
communications simultanées par agent. Les contraintes de calcul seront prises en compte en considérant des classes de contrôleurs simples qui
nécessitent de faibles charges de calcul. Cela sera réalisé en découplant le contrôleur en deux parties distinctes. La première partie calculera, à
l'aide d'algorithmes de consensus standards, une trajectoire de référence à suivre. La seconde partie construira des contrôleurs de poursuite de
cette trajectoire de référence pour chaque agent indépendamment des autres.

De plus, ces résultats seront illustrés tant en simulations qu'à l'aide d'une plate-forme expérimentale qui sera à fabriquer de manière dédiée.
Une partie conséquente de cette thèse sera de concevoir une telle plate-forme expérimentale composée d'une flotte de robots.

Voir http://w3.cran.univ-lorraine.fr/perso/marc.jungers/
Mots clés : Système multi-agent, Théorie du contrôle, Système avec contraintes de commande et de communication
Département(s) :
Contrôle Identification Diagnostic
Financement : Projet de ressourcement CEA Tech Lorraine
Publications : hal-01002230,hal-00875424,hal-00544367,hal-00757006,hal-00622835    + CRAN - Publications