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LABORATOIRE D'ELECTROTECHNIQUE ET D'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE DE LILLE

Recherche, Développement et Innovation en Génie Electrique

Soutenance de Thèse, Anis KACI, 28 septembre 2020

Méthodologie de commande de vibrations multimodales par modulation-démodulation synchrone : application au retour tactile « multi-touch »

Lundi 28 septembre 2020, 10h00
Amphithéâtre, IRCICA  50 Avenue Halley, 59650 Villeneuve-d’Ascq

Résumé

Inclure un nouveau type de retour d’informations dans les interfaces homme-machine peut être intéressant pour les utilisateurs. En plus du retour audiovisuel, l’intégration d’un retour tactile sur un clavier virtuel par exemple permet d’augmenter la vitesse de frappe et la précision des utilisateurs. Il existe une méthode permettant de produire des sensations tactiles localisées sur une plaque mince en excitant les modes de la structure. Pour cela, il est nécessaire d’assurer un régime transitoire bien précis pour chacun des modes contrôlés, ceci en dépit des différentes sources de perturbation. L’objectif de cette thèse est d’améliorer la robustesse de ce type de dispositif à retour tactile grâce au contrôle en boucle fermée. La méthodologie proposée dans cette thèse consiste donc à commander en boucle fermée l’amplitude et la phase d’un mode de vibration en utilisant un contrôle par modulation-démodulation. Nous proposons un modèle dynamique d’un mode de vibration dans la base démodulée et nous établissons une approche systématique pour le calcul des gains du contrôleur en nous basant sur la commande Linéaire Quadratique. Nous développons une méthode basée sur le filtrage modal pour la généralisation du contrôle par modulation-démodulation pour le cas d’un contrôle multimodal. Cette méthode de filtrage consiste à exploiter les propriétés spatiales et fréquentielles des modes pour reconstruire les coordonnées modales des différents modes contrôlés, où chaque mode possède son propre bloc de contrôle par modulation-démodulation. Nous appliquons et validons expérimentalement les techniques proposées sur le cas d’une poutre en aluminium et puis nous étendons le concept sur le cas d’une plaque mince en verre.