Commande robuste d'un véhicule automobile autonome

Commande robuste d’un véhicule
automobile autonome
Sébastien Varrier
sebastien.varrier@gipsa-lab.grenoble-inp.fr
Damien Koenig
damien.koenig@esisar.grenoble-inp.fr
1 Présentation du projet
Ce stage s’inscrit dans le cadre du projet national français INOVE www.gipsa-lab.fr/
projet/inove/. Les objectifs principaux de ce projet sont :
– Le développement de méthodologies innovatives pour la modélisation et l’identification de
la dynamique des véhicules
– L’observation et la détection de situations critiques ainsi que la commande robuste
tolérante aux défauts.
Figure 1 – Photos du véhicule considéré
Le cadre du travail proposé concerne principalement la commande globale du véhicule. Le
véhicule considéré est un prototype à l’échelle 1/5 eme , radiocommandé, développé au Gipsa-Lab.
Plusieurs capteurs sont installés sur le véhicule dont :
– Accéléromètre (3axes) au centre de gravité
– Gyromètre (3axes) au centre de gravité
– Accéléromètre sur le chassis attaché à chaque suspensions
– Accéléromètre dans chaque roues
– Mesure de la déflection de chaque suspension
– Télémètres ultrasonique avant et arrière
– Tachymètre sur le moteur
– Mesure de l’angle de braquage des roues.
– GPS
Le véhicule possède un microcontrôleur STM32 permettant la coordination des capteurs et
de pouvoir contrôler le couple du moteur ainsi que l’angle des roues avant.

2 Travail proposé
L’objectif principal du stage est la mise en œuvre de contrôleurs pour le véhicule (fig. 1),
dont notamment le contrôle conjoint de la vitesse [2] et de la direction [1] de la voiture.
En s’appuyant sur des résultats déjà établis, les étapes principales du stage seront :
– la prise en main et la généralisation des modèles existants
– l’implémentation et test en simulation sur ces modèles d’une commande stabilisante robuste
+ l’intégration d’une boucle de suivi de trajectoire
– la préparation de la mise en œuvre et test sur le véhicule réel.
3 Profil du candidat
Un profil automaticien, des connaissances en mécatronique et en programmation en C seront
utiles pour traiter ce sujet.
Références
[1] Ackermann, J., Active Steering For Better Safety, Handling, and Comfort, In Advances in
Vehicle Control and Safety (pp. 1–10), 1998
[2] Geamanu,M.S, Cela A., LeSolliec G., Longitudinal Control for an All-Electric Vehicle, 2012
IEEE International Electric Vehicle Conference (IEVC)
[3] Kichun J., Keonyup C., Junsoo K. and Myoungho S., Distributed Vehicle State Estimation
System Using Information Fusion of GPS and In-vehicle Sensors for Vehicle Localization,
14th International IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems (pp.
2009–2014), 2011
[4] Poussot-Vassal C., Commande robuste LPV multivariable de châssis automobile, Thèse de
Doctorat, Grenoble-INP, 2008