Correcteur automatique d'assiette pour engins de manutention - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2010

Tool tilt control for multipurpose hydraulic equipments

Correcteur automatique d'assiette pour engins de manutention

Résumé

The main objective of this study is to introduce driving assistance to drivers of poly-articulated equipments. Tool tilt control of a hydraulic poly-articulated multipurpose equipment aims at avoiding load overturning during handling task by the control of the tool cylinder. Control law design needs multiphysical modelling of the excavator, in order to investigate their hydraulical and mechanical characteristics: nonlinearities from tool linkage, dead zone of servo-distributor. Based on the unique use of tool tilt, three robust control schemes have been designed and evaluated through simulation tests and experiments on a real equipment: State Feedback with Extended Observer, Time Delay Control, Sliding Mode Control. Furthermore, a new strategy consisting in the control of the orientation of the load acceleration vector in order to stick the load against the tool has been analyzed.
Ce travail consiste à apporter une assistance à la conduite d'engins de manutention, en déchargeant le pilote du contrôle de l'organe terminal. Le système concerné est un engin de chantier équipé d'un bras poly-articulé actionné par des vérins hydrauliques. Le correcteur automatique d'assiette vise à maintenir quasi-constant l'angle de l'outil afin d'assurer le non-renversement de charges lors des phases de manutention. L'élaboration de la loi de commande du dernier vérin passe par une phase de modélisation multi-physique de l'engin, afin de prendre en compte ses spécificités mécaniques et hydrauliques, en particulier la non linéarité liée à la structure de l'embiellage de l'outil et la zone morte du servo-distributeur. Basés sur la seule utilisation de la mesure de l'inclinaison de l'outil, trois schémas de commande robustes ont été construits puis testés en simulation et sur engin : Retour d'Etat avec Observateur Etendu, Time delay Control, Sliding Mode Control. D'autre part, une stratégie originale consistant à contrôler l'angle du vecteur accélération de la charge, pour la maintenir plaquée sur l'outil, a également été examinée.
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Dates et versions

tel-00564280 , version 1 (08-02-2011)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00564280 , version 1

Citer

Mamadou Diouf. Correcteur automatique d'assiette pour engins de manutention. Automatique / Robotique. Université de Savoie, 2010. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00564280⟩
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