Thèse soutenue

Vol d'un essaim de drones en formation
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Auteur / Autrice : Mark Bastourous
Direction : Frédéric GuinandFrançois Guérin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique
Date : Soutenance le 13/12/2021
Etablissement(s) : Normandie
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale mathématiques, information et ingénierie des systèmes (Caen)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Groupe de Recherche en Electrotechnique et Automatique du Havre (Le Havre, Seine-Maritime ; 1999-....) - Laboratoire d'informatique, de traitement de l'information et des systèmes (Saint-Etienne du Rouvray, Seine-Maritime ; 2006-...)
Jury : Président / Présidente : David Fofi
Examinateurs / Examinatrices : Simon G. Fabri, Julien Marzat, Samira Hayat
Rapporteurs / Rapporteuses : Simon G. Fabri

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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De nombreux travaux ont montré que l’apport des robots était significatif pour de nombreux domaines et l'éventail des applications s’élargit encore lorsque le système est composé de plusieurs robots : Multi-Robot System (MRS). Parmi les principaux problèmes que posent les MRS, le déplacement coordonné du groupe, avec la prise en compte de contraintes de robustesse est central. La littérature dans le domaine des MRS, riche de travaux s’intéressant aux problèmes de coordination dans les systèmes décentralisés et distribués, mentionne plusieurs types d’approches, depuis les schémas Leader-Followers(LF) jusqu’aux techniques de vol en essaim en passant par l’algorithmique distribuée. Un second problème est souvent abordé, il s’agit de la manière dont les informations transitent entre les machines ainsi qu'à la qualité des communications et des perturbations pouvant les affecter. Ce travail de thèse a pour objectif d’apporter des solutions pour le vol en groupe dans le cadre d’approches décentralisées et distribuées. Les algorithmes présentés dans ce manuscrit prennent en considération des conditions réalistes pour les communications, pour les référentiels considérés ainsi que pour la localisation des machines. Les trois contributions proposées sont : (1) un contrôleur de haut niveau pour le vol en formation dans un schéma de type Leader-Followers (LF), (2) un schéma LF pour le vol en formation mais en l’absence de communications entre les robots et (3) un algorithme pour l’alignement de trois machines sans communication entre elles et sans aucune mesure de distance, toujours dans un contexte décentralisé.