Introduction au contrôle des mini-drones

Le développement des mini-drones dans le secteur civil est aujourd'hui un secteur en pleine expansion. L'augmentation du nombre d'engins exploités touche principalement les mini-drones. Les appareils de cette catégorie, sur lesquels cet ouvrage se focalise, présentent l'avantage d'être faciles à mettre en oeuvre.

Comment modéliser ces engins ? Comment concevoir les lois de commande permettant de les contrôler ? L'objectif de cet ouvrage est de présenter des méthodes d'ingénierie issues de l'automatique permettant de répondre à ces questions. Plus précisément, cet ouvrage est dédié à la modélisation, à l'identification et à la synthèse de lois de commandes spécifiques à l'avionique des mini-drones.

Après avoir présenté un panorama de la robotique aérienne, les outils mathématiques pour la modélisation des mini-drones sont introduits. L'obtention des équations du mouvement est ensuite explicitée, à la fois pour un drone avion et un quadrirotor. Une fois le modèle du mini-drone obtenu, comment évaluer ses performances et, le cas échéant, les améliorer ? Ces questions sont abordées au travers d'exemples de mise en oeuvre de techniques de commande, comme le correcteur PID, la commande par retour d'état et la commande optimale. Les problèmes de l'identification des paramètres physiques du mini-drone et de la prise en compte des imperfections des mesures utilisées par le pilote automatique sont traités dans un dernier temps.