Modélisation floue des incertitudes de mesures de capteurs

Fuzzy modelisation of sensor measurements uncertainties

• Auteur / Autrice : Virginie Lasserre
• Direction : Laurent Foulloy, Gilles Mauris
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique, électrotechnique, automatique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Chambéry
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'automatique et de microinformatique industrielle (Annecy1991-2002)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Capteurs (technologie)

Incertitude de mesure

Commande floue

Résumé

L'outil de référence pour modéliser et propager les incertitudes de mesures provenant des capteurs physiques est la statistique, basée sur la théorie des probabilités. Cependant, les calculs exigés sont parfois jugés trop complexes et dans la pratique, cette méthode est généralement remplacée par une méthode approximative, telle que la modélisation par moyenne et écart-type, conseillée par le guide iso d'évaluation des incertitudes de mesure. L'objectif de cette thèse est de proposer une modélisation alternative qui soit compatible avec les attentes des milieux applicatifs. Celles-ci concernent essentiellement l'obtention des intervalles contenant la grandeur mesurée avec un certain degré de confiance. Nous proposons ainsi comme modélisation l'ensemble des intervalles de confiance associés à la modélisation probabiliste de la mesure. C'est la distribution de possibilité issue de la transformation probabilité-possibilite optimale, de Dubois et Prade. Cependant, elle engendre des calculs parfois jugés complexes. Nous proposons donc une approximation, appelée transformation pseudo-triangulaire, paramétrée simplement, que nous appliquons aux lois symétriques les plus classiques. Par rapport aux autres transformations de la littérature, elle donne les intervalles de confiance les plus proches de ceux issus de la transformation optimale. Nous proposons également une représentation possibiliste généralisée, associée à toute loi unimodale et symétrique non nécessairement identifiée. La propagation de ces modélisations possibilistes est comparée pour les quatre opérations arithmétiques avec les résultats de propagation des modélisations conventionnelles de l'incertitude. Les travaux sont appliqués à un télémètre ultrasonore à modulation de fréquence pour lequel l'approche proposée apporte des améliorations, essentiellement au niveau des fonctionnalités intelligentes (communication, mesure, validité, configuration).