Modélisation du système pilote-véhicule dans une tâche de contrôle manuel de fauteuil roulant électrique

Pilot-vehicle model for a manual control of an electrical wheelchair

• Auteur / Autrice : Sidi Mohamed Meliani
• Direction : Guy Bourhis, Zaki Sari
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Automatique, traitement du signal et des images, génie informatique
• Date : Soutenance le 25/11/2009
• Etablissement(s) : Metz en cotutelle avec Université Abou Bekr Belkaid (Tlemcen, Algérie)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale IAEM Lorraine - Informatique, Automatique, Électronique - Électrotechnique, Mathématiques de Lorraine (1992-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LASC - Laboratoire d'Automatique humaine et de Sciences Comportementales - EA 3467
• Jury : Président / Présidente : Noureddine Ghouali
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Lissan Afilal, Abdelkader Benyettou

Mots clés

Mots clés contrôlés

Commande automatique

Simulation, Méthodes de

Fauteuils roulants

Mots clés libres

Fauteuil éléctrique

Modélisation

Pilote-véhicule

Modèle Crossover

Modèle OPCM

Résumé

On se propose dans cette thèse de modéliser le système pilote-véhicule dans une tâche de conduite de fauteuils roulants électriques par des personnes handicapées ayant une déficience motrice sévère. L'objectif est double. Il est tout d'abord descriptif au sens où l'on va chercher à mieux comprendre les spécificités de la commande d'un fauteuil électrique par des personnes handicapés moteurs. Le second objectif est normatif : le modèle pilote-fauteuil doit permettre de définir le mode de comportement optimal de la personne dans une situation de conduite donnée. Ceci induit une méthode d'analyse objective du pilotage de fauteuil. Le premier chapitre, bibliographique, porte sur les modèles pilote-véhicule relatés dans la littérature. Le second chapitre décrit la conception et la validation de notre simulateur de conduite en fauteuil électrique. Le troisième et le quatrième portent sur l'application des modèles Crossover et OPCM. Les résultats obtenus montrent que ces deux modèles ont des domaines d'applicabilité complémentaires dans notre contexte d'étude

In this thesis we propose to model the pilot-vehicle system made up of a person with a severe motor disability and of an electric wheelchair. The first goal is descriptive: we try to better understand the specificities of the control of an electrical wheelchair. The second goal is normative: the pilot-wheelchair model should define the optimal control mode of the wheelchair in a given situation. This should induce an objective analysis method of the piloting of the wheelchair. The first chapter of the report is devoted to a bibliographical study related to the various pilot-vehicle models. The second chapter describes the design and the validation of our wheelchair driving simulator. The third and the fourth chapters relate to the application of the Crossover models and the OPCM model. The results obtained show that these two models have complementary fields of application in our context of study