Le laboratoire Heudiasyc travaille sur la commande des paliers magnétiques actifs depuis 1994 avec le démarrage d'une thèse sur le sujet encadrée par Ali Charara. Ce dernier avait lui-même effectué sa thèse sur le sujet.

Le principe de fonctionnement d’un PMA est simple. Chaque axe de contrôle est constitué de deux électroaimants et d’un capteur de position qui mesure le déplacement du rotor. Les électroaimants génèrent chacun une force propotionnelle au carré du courant qui les traverse et inversement proportionnelle au carré de la distante d’entrefer séparant l’arbre du stator. En modulant ces forces, il est possible de positionner l’arbre le long de l’axe de contrôle. La combinaison de deux axes perpendiculaires forme un centreur capable de maintenir l’arbre en position selon deux degrés de liberté. La nature des forces mises en jeu introduit des non linéarités importantes dans le modèle d’un axe. De plus, les PMA étant des dispositifs électromagnétiques rapides, ils imposent d’importantes contraintes de temps de calcul lors de l’implémentation de schémas de commande. C’est pourquoi leur pilotage s’est d’abord focalisé sur des techniques de commande linéaires classiques, telles que l’utilisation de contrôleurs de type PID ou par placement de pôles, ou plus modernes, telles que la commande H-infini, la mu-synthèse, la commande optimale LQ ou la linéarisation entrée-sortie. Toutefois, profitant de la puissance toujours croissante des calculateurs ainsi que des développements théoriques récents, la commande non-linéaire a gagné en popularité. En effet, en permettant la prise en compte d’éléments négligés par la commande linéaire, elle peut apporter un gain important de précision et d’efficacité dans l’action des contrôleurs. Une des approches les plus utilisée est le retour linéarisant associé à des techniques de commande robuste, mais d’autres techniques telles que les modes glissants, la programmation dynamique discrète, la commande floue ou la commande à horizon fini en temps continu ont été employées.

Articles récents publiés : IFAC 2008

Articles récents non publiés : Proposition ECC 2009 Proposition JDMACS 2009

Résultats du projet HORUS

Stratégie de valorisation du projet HORUS

Les micro-drones à voilure tournante sont des machines qui pèsent aujourd’hui entre 600 grammes et 5 Kg. De part la nature de leurs structures mécaniques, leur chute libre en cas de panne est susceptible de provoquer des blessures graves. Ce risque conduit les autorités à réglementer fortement les autorisations de vol de ce type d’objets et à imposer des contraintes de certification qui garantissent une minimisation du risque. L’objectif de ce projet est de mettre au point une machine qui échappe à ces contraintes en éliminant le danger de part la nature de sa structure. Le concept mis en avant serait de réaliser une structure en matériau souple et gonflable – une sorte de ballon – en y incorporant des actionneurs légers lui permettant de voler. L’élasticité d’une telle « coque » assurerait une protection passive très importante en cas de contact, et un fort ralentissement en cas de chute. Le projet s'articule autour de la conception d’une plate-forme commune à tous les acteurs impliqués dans la thématique drone du laboratoire HeuDiaSyC basée sur une configuration innovante et fiable afin de permettre la validation des développements techniques et scientifiques de l’équipe.

Dossier de labellisation X∞AIR Centre d'Innovation