Contribution à la commande des systèmes saturés en présence d'incertitudes et de variations paramétriques : application au pilotage de l'avion au sol

Les methodes d'analyse et de synthese mises en œuvre dans le milieu industriel aeronautique reposent le plus souvent sur l'application de techniques lineaires a des modeles eux-memes linearises. Les exigences croissantes en termes de performance et de fiabilite operationnelle necessitent cependant d'elaborer des strategies sans cesse plus complexes afin de remplir les objectifs imposes. Il existe donc un reel besoin de mettre au point de nouveaux outils capables de prendre en compte simultanement des non-linearites et des variations parametriques lors du processus de synthese, mais egalement de demontrer que les resultats obtenus sur le plan theorique peuvent etre appliques a des problematiques realistes. Dans ce contexte, les travaux menes au cours de cette these portent dans un premier temps sur le developpement de methodes d'analyse de robustesse et de synthese de lois de commande robustes en presence d'incertitudes lineaires a temps variant (LTV) ou invariant (LTI). Ils montrent notamment que de nombreux systemes non-lineaires peuvent etre etudies avec de tels outils. Ce n'est toutefois pas le cas des systemes satures, qui revetent une importance pratique considerable, et pour lesquels des techniques de synthese anti-windup sont elaborees dans un deuxieme temps. Ces deux approches ne permettent evidemment pas une prise en compte directe de toutes les non-linearites, mais l'objectif est tout autre. Il consiste a montrer qu'une utilisation judicieuse d'un nombre limite d'outils developpes dans un cadre suffisamment general permet d'apporter des reponses pertinentes a de nombreuses problematiques ambitieuses auxquelles se trouve aujourd'hui confrontee l'industrie aeronautique. A titre d'exemple, une strategie complete est proposee afin de controler la dynamique laterale d'un avion de transport civil lors de la phase de roulage au sol.