Département d'Automatique

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Etude comparative de méthode de reconfiguration de commande
(Université Mouloud Mammeri, 2008) Oubabas, Hocine
Le présent travail porte sur la reconfiguration de commande des systèmes non linéaires. Un état de l’art résumant différentes méthodes de commandes tolérantes aux fautes est présenté à la fois pour les systèmes linéaires et pour les systèmes non linéaires. Trois approches de commande que sont l’approche multi-modèles, l’approche basée sur l’observateur à grand gain et l’approche à base de modèle non linéaire prédictif ont été étudiées puis appliquées sur un modèle de la machine asynchrone. Le choix de ces trois méthodes est basé sur les critères suivants : Le caractère non linéaire de ces approches, Leur vaste application dans le domaine de la commande des systèmes non linéaires. Et le caractère récent de ces trois approches (approches dites modernes). Une étude comparative des ces méthodes a été faite sur la base des résultats de simulation obtenus sur la machine asynchrone. Les résultats obtenus ont montré que les trois approches étudiées garantissent la stabilité du système dans le cas nominal et après reconfiguration, ces méthodes conservent aussi la nature non linéaire du système.
Systèmes multi -Agents appliquées en segmentation d'images
(Université Mouloud Mammeri, 2008-10-20) Hammouche, Abdelaziz
Résolution d'un problème de contrôle optimal des systèmes dynamiques hybrides
(Université Mouloud Mammeri, 2009) Nait abdesselam, Aldjia
Réduction des systèmes non linéaires application aux systèmes Micro Electro -Mécaniques ( MEMS).
(Université Mouloud Mammeri, 2009-06-21) Yacine, Zedjiga
Commande d'un onduleur par des apprpches basées sur des réseaux de neurones artificiels
(Université Mouloud Mammeri, 2009-09-27) Boudjedaimi, Madjid
Réseaux de neurones et espace d'état pour l'identification et la prédiction
(Université Mouloud Mammeri, 2010) Amoura, Karima
Les réseaux de neurones artificiels, appelés aussi réseaux neuromimétiques, constituent aujourd’hui une technique de traitement de données bien comprise et bien maîtrisée. Notre travail consiste à étudier un type de réseaux de neurones artificiels dynamiques appelés réseaux de neurones à espace d’état, en anglais "State Space Neural Networks" ou SSNN. Les SSNN font partie des techniques de l’intelligence artificielle et trouvent des applications directes dans le domaine de l’Automatique. L’objectif de ce travail est d’évaluer le potentiel (performances optimales) de cette technique dans le cadre de tâches de modélisation, d’identification et de prédiction des systèmes dynamiques en utilisant deux méthodes d’apprentissage, la méthode du gradient stochastique et la méthode de Levenberg-Marquardt. Le chapitre I de ce présent mémoire est consacré à la présentation des réseaux de neurones artificiels d’une manière générale. Dans le deuxième chapitre on introduit le réseau de neurones à espace d’état et comment le mettre en œuvre pour les taches de modélisation et d’identification des systèmes dynamiques. Le troisième chapitre est un chapitre de test et de résultats dans lequel nous modélisons des systèmes dynamiques linéaires et non linéaires de différents ordre avec des SSNN en utilisant pour cela les deux méthodes d’apprentissage mises en œuvre. Afin mettre en valeur l’efficacité du SSNN une comparaison entre ce type de réseau avec un réseau multicouche a été réalisée.
Développement d'algorithmes pour la commande H des systèmes non linéaires : Application à un procédé industriel
(Université Mouloud Mammeri, 2010) Yousfi, Safia
Le travail présenté dans ce mémoire, consiste à développer des algorithmes d’optimisation H8 pour les systèmes linéaires et non linéaires. Dans La première partie, l’étude des outils fondamentaux de la commande robuste des systèmes linéaires, par l’optimisation H8, à été effectuée et l’état de l’art de la commande H8 a été exposé. La commande H8 des systèmes linéaires a été largement traitée dans la littérature, ses performances ont été prouvées dans de nombreuses applications. Récemment, l’extension de la commande H8 au cas non linéaire a été abordée. Dans la seconde partie de notre travail, nous étudions le problème de la commande H8 non linéaire. Le problème de détermination de la commande H8 non linéaire a été résolu moyennant la technique des approximations successives. Les résultats de simulation sur deux applications (pendule inversé et moteur synchrone à aimant permanent) ont permis de valider la méthodologie développée. Dans la troisième partie, les méthodes de résolution basées sur les inégalités matricielles dans le cas linéaire et non linéaires, ont été développées et appliquées aux exemples précédemment. Les résultats de simulation sont comparés et interprétés.
Classification et segmentation d'images texturées basée sur la théorie des ensembles
(Université Mouloud Mammeri, 2010) Haliche, Zohra
L’objectif de notre travail, est d’étudier une approche d’analyse de la texture basée sur la théorie des ensembles. Cette approche consiste à extraire des attributs de texture à partir des matrices Aura de niveaux de gris (GLAM) dont le calcul dépend d’un ensemble appelé élément structurant. Cependant, cette procédure nécessite un temps de calcul assez long. Pour remédier à ce problème, nous avons implémenté deux techniques de programmation. La première est la technique des listes chaînée et la deuxième dite structure hybride qui combine à la fois la notion des listes chaînées et les tables de hachage. Ces deux techniques nous ont permis d’utiliser plusieurs éléments structurants en même temps. Plusieurs stratégies pour combiner plusieurs éléments structurants de la même forme et de tailles variables ont été ainsi proposées afin de segmenter une image texturée.
Commande des système fractionnaires approche dans l'espace d'état
(Université Mouloud Mammeri, 2010) Cheballah, Fatima
Dans notre travail, nous allons étendre les lois de commandes d’ordre entier ( 8 H entier) à des lois de commande d’ordre non entiers ( 8 H non entier), en introduisant des fonctions de pondérations non entières. La synthèse passe par l’étude et la programmation de la méthode d’Oustaloup en représentation transfert et en représentation d’état de l’opérateur de dérivation, par un transfert d’ordre entier. Ces approximations seront utilisées dans la synthèse des régulateurs 8 H non entiers. Dans le premier chapitre nous avons exposé les notions de base de la dérivation et d’intégration non entières, ainsi que les deux méthodes d’approximation des systèmes non entiers en représentation transfert et en représentation d’état. Le deuxième chapitre est consacré à l’étude de principe de base de problème 8 H sous la forme standard et sa résolution par la méthode de Doyle qui est basée sur les équations de Riccati. Le troisième chapitre représente le principe de la commande 8 H pondérée, dans le cas entier et dans le cas non entier. Dans le dernier chapitre nous avons appliqué les différents régulateurs étudiés à la commande en vitesse de la machine asynchrone.
Contribution à l'étude et réalisation d'un asservissement comprenant une table tournante, un robot et un système de vision artificielle
(2010-12-02) Triki, Ahcène
Notre travail consiste à étudier, sur le plan théorique et pratique, la commande d’un système composé d’une table tournante, d’un bras manipulateur et d’une caméra. Le fonctionnement de cet ensemble piloté par un micro-calculateur consiste à reconnaître, en temps réel, des objets arrivant sur la table tournante pour, ensuite, les saisir et les déplacer à l’aide du bras manipulateur. Pour atteindre cet objectif constitué d’une étude théorique et d’une réalisation pratique, nous avons subdivisé notre travail en trois étapes. La première est consacrée à la réalisation d’une boucle de commandes numérique en vitesse du moteur à courant continu assurant le mouvement de rotation de la table. La détection, la localisation et la reconnaissance de l’objet constituent la seconde partie relative à la vision. En dernière partie, il s’agit de réaliser la commande du robot permettant la saisie et le déplacement de l’objet vers l’emplacement correspondant.
Apprentissage des systèmes multi-agents
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Nait Belaid, Ouiza
Résumé- Un Système Multi-Agent qui est l’un des aspects de l’Intelligence Artificielle Distribuée, constitue un moyen intéressant pour modéliser des comportements de groupes dans différents domaines d’applications allant de l’industrie jusqu’aux sciences humaines et ce, à l’aide d’un ensemble d’agents intelligents fonctionnant en commun et dotés de capacités de perception et d’actions sur l’environnement. Les SMA évoluent généralement dans des environnements complexes autrement dit, larges, ouverts, dynamiques et non prévisibles. Pour de tels environnements, il est très difficile et parfois impossible de définir correctement et complètement les systèmes a priori, c’est-à-dire, lors de la phase de conception, bien avant leur utilisation car, ceci exigerait de connaître à l’avance toutes les conditions environnementales qui vont survenir dans le futur, quels agents seront disponibles à ce moment et comment les agents disponibles devront réagir et interagir en réponse à ces conditions. Une manière de gérer ces difficultés est de donner à chaque agent l’habileté d’améliorer ses propres performances, ainsi que celles du groupe auquel il appartient et cela est réalisé en utilisant des algorithmes d’apprentissage qui dépendent des connaissances dont dispose le concepteur sur le domaine. Le travail traité dans ce mémoire traite de l’apprentissage des systèmes multi-agents en vue de prendre des décisions diverses selon la situation rencontrée. L’application choisie dans le cadre de ce mémoire relève du problème de tournée de véhicules impliquant, de ce fait, une optimisation en termes de temps de distance et d’économie. Il s’agit, en effet, de transmettre un flux entre des agences avec le minimum de véhicules sans violation d’aucune contrainte. Le problème est décomposé en sous-problèmes où différents agents coopèrent, collaborent, communiquent et apprennent en vue de prendre une décision en se servant de l’apprentissage. Pour cet apprentissage, le Q-Learning, a permis de trouver les meilleurs Hubs à insérer dans les itinéraires d’un véhicule allant d’une ville de départ pour servir une destination donnée en respectant les contraintes. La réalisation de ce travail a été effectuée en JAVA en utilisant la plateforme MADKIT. Mots clés : Systèmes multi-agents, apprentissage,Q-earning, tournées de véhicules avec fenêtres de temps.
Segmentation d'images texturées à partir des attributs fractals
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Lehamel, Malha
Le travail abordé dans ce mémoire traite le problème de la classification et de la segmentation d’images texturées à partir des attributs fractals. La méthodologie employée consiste à caractériser chaque pixel de l’image par des attributs fractals. Sur la base de ces attributs, les pixels sont regroupés en classes de textures par intermédiaire de l’algorithme K-means. Les attributs fractals correspondent à la dimension fractale, aux attributs de lacunarité et au spectre de singularité. Plusieurs méthodes d’estimation de la dimension fractale, une méthode de calcul des attributs de lacunarité et une méthode de calcul des attributs multifractals ont été implémentées et testées.
Imagerie du tenseur de diffusion en l'exploration du système nerveux central. Applications cliniques
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Guerchouche, Nouara
L’IRM du tenseur de diffusion est l’une des applications de l’imagerie par résonance magnétique, elle permet d’obtenir localement des informations caractérisant la position, l’orientation et l’anisotropie de la diffusion des molécules d’eau présentes dans le corps humain. Elle trouve ses applications en grande partie dans l’étude de la matière blanche et plus précisément dans la cartographie et la compréhension in vivo des interactions entre les nombreuses aires qui composent notre cerveau ce que l’IRM classique ne permet pas. En IRM de diffusion, l'hypothèse est faite que les molécules d'eau tendent à diffuser de manière plus importante le long des structures orientées comme les faisceaux de fibres. Ainsi, s'il est concevable de mesurer la diffusion de l'eau dans plusieurs directions de l'espace, il est donc possible de retrouver avec une précision dépendant du nombre de directions choisi les directions des structures microscopiques, c'est-à-dire des fibres nerveuses.
Application des F.P.G.A. à la commande d'un moteur asynchrone
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Ait Ouali, Zahir
Ce travail de mémoire s'inscrit dans le cadre de développement d’un système embarqué sur FPGA (Field Programmable Gate Array) dans le but de commander un moteur asynchrone triphasé. Nous avons choisi la méthode de contrôle vectoriel et une stratégie de modulation en largeur d'impulsions (PWM) afin d’être implémenter sur le circuit FPGA par une logique câblée. Pour concevoir la circuiterie de commande, nous avons suivit une méthodologie de conception a trois étapes : description, simulation et synthèse. Nous avons utilisé le langage de description matériel VHDL pour la modélisation des composants et un environnement logiciel dédié à la CAO des circuits numériques nommé XILINX ISE avec son simulateur intégré ISE SIMULATOR.
Recherche d'images par le contenu
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Bedouhene, Saida
Grâce aux avancées récentes de la technologie ces dernières années, en particulier dans le domaine de multimédia et de l’informatique, l’information numérique est devenu le coeur de tous les secteurs d’activités : dans le monde industriel, médical, scientifique, juridique, géographique, etc. Ces progrès se sont accompagnés d’une baisse des coûts des équipements informatiques qui a facilité la diffusion et l’échange de données multimédia numérisées vers le grand public. Mais cette masse de donnée n’aurait aucun intérêt sans la capacité de la manipulé, de la classer, de l’archiver et d’y accéder rapidement et sélectivement. L’indexation et la recherche d’images par le contenu semble être une piste prometteuse. Elle offre la possibilité aux utilisateurs d’interroger et d’exploiter directement ces bases d’images en utilisant leur contenu ; ceci explique l’activité de recherche consacrée à ce domaine. Si l’annotation textuelle est très répondue et largement pratiquée, elle s’avère limitée, fastidieuse et subjective pour décrire le contenu des images. Ce mémoire s’inscrit dans ce cadre, et plus généralement, dans la recherche d’images par le contenu. Dans ce contexte, nous nous intéressons à la conception et à la réalisation d’un système de recherche d’images par le contenu, en anglais Content Based Image Retrieval (CBIR), en vue d’aide à la décision et à la recherche automatique. Cette technique consiste à représenter chaque image par un ensemble de caractéristiques visuelles de bas niveau telle que la couleur (histogramme de couleurs, histogramme dans l’espace RGB, TSV, etc.), la texture (filtre de Gabor, matrice de cooccurrence, transformée en ondelette discrète, etc.) et la forme (descripteurs de Fourier, moments de Hu, etc.). Ces caractéristiques visuelles, calculées de manière automatique, sont ensuite exploitées par le système pour comparer et retrouver des images similaires à une image requête. Cette mesure de similarité est généralement définie par des distances géométriques.
Synthèse d'observateurs non linéaires : Application au diagnostic de défauts
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Nait Slimani, Boukhalfa
À cause de l’intérêt croissant que suscite le diagnostic de défauts, les orientations des travaux de recherche sur l’estimation de l’état des systèmes non linéaires vers des objectifs de diagnostic sont de plus en plus importantes. Contrairement au problème d’estimation d’état des systèmes linéaires qui est entièrement résolu, le problème d’estimation d’état des systèmes non linéaires reste ouvert et demeure un domaine de recherche très actif. Notre travail s’inscrit dans le contexte de diagnostic de défauts de systèmes non linéaires à base d’observateurs. Nous allons, notamment, nous intéresser à deux méthodes. La première consiste à utiliser les observateurs adaptatifs pour détecter et isoler les défauts provenant des actionneurs. Cette méthode sera ensuite appliquée pour le diagnostic d’un système à trois cuves. La deuxième méthode consiste à synthétiser des observateurs à mode glissant, robustes vis-à-vis d’entrées inconnues, pour reconstruire les défauts actionneurs et capteurs des systèmes linéaires et non linéaires. Nous allons utiliser cette méthode pour la reconstruction de défauts actionneurs d’un double pendule inversé.
Fusion multi - capteur : Application à une serre agricole
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Boussenou, Tassadit
Dans ce mémoire nous présentons une étude sur la fusion de données Cette technique peut améliorer la conduite du contrôle du climat dans des serres agricoles équipées d’un système multi -capteur. Dans un premier temps, nous effectuons une revue bibliographique sur lafusion de données et les approches utilisées. Dans un second temps nous présentons une méthode de fusion basée sur les fonctions decroyances, appliquées à une serre agricole afin d’optimiser les paramètres microclimatique selon les besoins d’un olivier sous serre. Nous décomposons le processus de fusion en trois phases. En premier lieu, nous modélisons les informations issues des capteurs et des connaissances expertes, dans un cadre commun. En second temps nous fusionnons les masses de croyances des capteurs par une somme conjonctive, cette phase se termine par une prise de décision. En dernier lieu, nous présentons les résultats de la décision à un expert afin d’évaluer la qualité de nos résultats.
Classification automatique multimodale : Application à l'identification de graines en temps réel
(Université Mouloud Mammeri, 2011-01-06) Chelli, Takfarinas
Notre travail consiste à réaliser un système de reconnaissance de formes appliqué à l’identification automatique de graines en temps réel. Nous avons réalisé trois méthodes de classification en fonction des modalités différentes (la forme, la couleur et la texture) de l’objet à reconnaître. Après avoir appliqué chacune des ces trois méthodes pour identifier des graines de blé, d’orge, d’avoine et de lentilles, nous avons constaté que certaines graines non correctement identifiées par l’une des méthodes, le sont correctement par les autres et vice-versa. Dans le but d’élever au maximum le taux de reconnaissance ou d’éviter la confusion entre certaines graines de différentes espèces, nous avons été d’abord amenés à les fusionner en exploitant les forces de chacune d’elles et pallier, ainsi, leurs faiblesses, en utilisant la théorie de Dempster-Shafer.
Contribution à l'automatisation de la détection et de la reconnaissance de pollens
(Université Mouloud Mammeri, 2011-01-20) Boukendour, Ouiza
Le travail conçu est un système de les méthodes de reconnaissance de forme .dans ce travail seule la partie concernant la reconnaissance de forme est prise en considération. Nos tests ont été effectués sur 600 images, six espèces de pollen ont été base de paramètres de formes et paramètres de texture. Cette méthode a donné un taux de confusion petit. Pour amélioré le taux de reconnaissance nous avons assemblé les paramètres de formes et de texture. Après l’acquisition d’images et leurs traitements, nous avons procédé à la réduction de dimensionnalité en utilisant l’analyse en composantes principales puis nous avons appliqué une classification non supervisé base sur K base sur la plus petite distance euclidienne entre un grain inconnu a l’entre de système et le centre de gravite de chaque classe.la décision est basé sur la plus petite distance euclidienne entre le vecteur de paramètres de grain de pollen inconnu à paramètres de centre de gravité de chaque classe.
Mise en oeuvre d'une stratégie de commande neuro floue : Application à un pendule inversé
(Université Mouloud Mammeri, 2011-03-16) Lahouazi, Ferhat
Le présent travail porte sur la commande d’un système non linéaire sous actionné. Celle-ci prend pour application le système du pendule inversé consistant en un chariot mobile en translation supportant un pendule en rotation libre,cette plate-forme doit permettre une rotation de 360°. A cet effet, des commandes non linéaires sont mises en œuvre,celles-ci permettent dans un premier temps,de ramener le pendule inversé vers sa position inversée (redressement) tout en respectant les limites de la course du chariot et ceci par le biais de commande à énergie minimale et la commande par mode de glissement. Dans un second temps,différentes commandes classique et intelligente sont appliquées assurant ainsi la stabilisation et le maintien du pendule autour de son point d’équilibre instable,à savoir un retour d’état optimal, commande par mode de glissement, commande floue et commande neuro-floue. Nous constatons les avantages qu’elle apporte cette nouvelle stratégie qui repose sur l’interaction des avantages qu’offre la logique floue et les réseaux de neurone; par la rapidité du temps de réponse,la commande moins énergétique, la meilleur limitation du déplacement du chariot et la très bonne robustesse vis-à-vis des erreurs paramétriques et perturbations extérieures. En fin,les commandes synthétisées sont mises oeuvre par implémentation sur le banc de manipulation « pendule inversé ».Une étude comparative des résultats de simulation et expérimentaux nous montrent leurs performances et robustesses.

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