Contrôle optimal sous incertitudes pour l'atterrissage vertical d'un premier étage de lanceur réutilisable

Optimal control under uncertainties for the vertical landing of the first stage of a reusable launch vehicle

• Auteur / Autrice : Clara Leparoux
• Direction : Frédéric Jean, Bruno Hérissé
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mathématiques appliquées
• Date : Soutenance le 18/09/2023
• Etablissement(s) : Institut polytechnique de Paris
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de mathématiques Hadamard (Orsay, Essonne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité de Mathématiques Appliquées (Palaiseau) - Unité de Mathématiques Appliquées (Palaiseau)
• Partenaire(s) de recherche : Établissement opérateur d'inscription : École nationale supérieure de techniques avancées (Palaiseau ; 1970 -....)
• Jury : Président / Présidente : Hasnaa Zidani
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Jean, Bruno Hérissé, Nicolas Petit, Jean-Baptiste Caillau, Andrea Simonetto, Éric Bourgeois
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Nicolas Petit, Jean-Baptiste Caillau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Commande, Théorie de la

Mots clés libres

Contrôle optimal

Contrôle stochastique

Robustesse

Aérospatial

Planification de trajectoire

Optimal control

Stochastic control

Robustness

Aerospace

Motion planning

Résumé

Les travaux de cette thèse portent sur le développement d'une méthode robuste de planification de trajectoire et de contrôle optimal. Ils apportent des justifications théoriques à la méthode présentée, prouvant l'existence de solutions au problème formulé. Enfin, la méthode est appliquée à  un problème de planification de trajectoire pour l'atterrissage vertical d'un premier étage de lanceur réutilisable. Les contributions proposées sont les suivantes.

The work in this thesis focuses on the development of a robust trajectory planning and optimal control method. It provides theoretical justifications for the method presented, proving the existence of solutions to the problem formulated. Finally, the method is applied to a trajectory planning problem for the vertical landing of a reusable launch vehicle first stage.