Добірка наукової літератури з теми "Flotte de véhicules autonomes"

Résumé Nous proposons un modèle paramétrique de tarification de l’assurance de véhicules routiers appartenant à une flotte. Les tables de primes qui y sont présentées tiennent compte des accidents passés des véhicules, des caractéristiques observables des véhicules et des flottes et des infractions au Code de la sécurité routière des conducteurs et des transporteurs. De plus, les primes sont ajustées en fonction des accidents accumulés par les flottes dans le temps. Il s’agit d’un modèle qui prend directement en compte des changements explicites des différentes composantes des probabilités d’accidents. Il représente une extension aux modèles d’assurance automobile de type bonus-malus pour les primes individuelles (Lemaire, 1985 ; Dionne et Vanasse, 1989 et 1992 ; Pinquet, 1997 et 1998 ; Frangos et Vrontos, 2001 ; Purcaru et Denuit, 2003). L’extension ajoute un effet flotte à l’effet véhicule pour tenir compte des caractéristiques ou des actions non observables des transporteurs sur les taux d’accidents des camions. Cette forme de tarification comporte plusieurs avantages. Elle permet de visualiser l’impact des comportements des propriétaires des flottes et des conducteurs des véhicules sur les taux d’accidents prédits et, par conséquent, sur les primes. Elle mesure l’influence des infractions et des accidents accumulés sur les primes d’assurance mais d’une façon différente. En effet, les effets des infractions sont obtenus via la composante de régression, alors que les effets des accidents proviennent des résidus non expliqués de la régression sur les accidents des camions via un modèle bayésien de tarification.

Dans cet article, nous présentons une analyse spatiotemporelle des tournées de livraison à domicile d’une entreprise d’électroménagers qui détient sa propre flotte de véhicules. Plusieurs millions d’observations de géolocalisation GPS issues de ces tournées de livraison sont collectées, traitées et assignées au réseau routier. À la suite de ces analyses spatiotemporelles, nous développons des calendriers quotidiens d’indices de congestion en fonction de l’heure. Des ratios de congestion sectoriels sont calculés afin de déterminer les meilleures heures de départ de livraison tout en évitant la congestion routière. La réduction de la durée des trajets a été quantifiée en comparant les meilleures heures de départs par rapport aux heures habituelles. À partir des données de notre partenaire, les analyses démontrent une réduction potentielle de 22 % de la durée des routes de livraison.

Dans le monde de la science-fiction, les voitures autonomes sont pratiquement des véhicules standards. Dans la « vraie vie », nous rattrapons rapidement l’imagination des auteurs. Aujourd’hui encore, il semble qu’un nouveau système d’alerte soit ajouté chaque année. Des systèmes d’alerte de changement de voie et des assistants de distance et de stationnement sont déjà disponibles dans les voitures de milieu de gamme. Les modèles les plus chers se conduisent pratiquement tout seuls, au moins en mode stop-and-go. Est-ce à dire que les banlieusards ont le temps de faire une petite sieste dans les embouteillages quotidiens du matin ? La technologie n’en est pas encore tout à fait là, mais il existe une réelle concurrence entre les constructeurs automobiles sur la voie de la conduite autonome.

Cet article propose de jeter un regard sur les raisons ayant mené à la création d’une association non syndicale dans l’industrie du camionnage. L’objectif est d’analyser a posteriori la mise sur pied de cette association de routiers en vue de l’obtention d’une voix au chapitre à la Table de concertation gouvernement-industrie sur la sécurité des véhicules lourds. À cette fin, la construction théorique prend appui sur les notions de projet et de représentation non syndicale. Le regroupement est né en ayant pour dessein de faire reconnaître le métier. Il fonctionne en s’assurant de représenter collectivement les routiers, tout en conférant des avantages individuels aux membres. Cette association s’écarte ainsi de la sphère des relations du travail et ne vise pas à se substituer au syndicalisme, mais à opérer en parallèle avec des objectifs différents en matière de représentation dès lors qu’elle regroupe des routiers, peu importe leur statut d’emploi : salariés, travailleurs autonomes, voire employeurs.

Résumé Cette recherche applique la fonction de coût translogarithmique à l’industrie québécoise du camionnage public. Les variables explicatives de cette fonction de coût comprennent une mesure de l’output, les prix de quatre facteurs de production ainsi que cinq variables technologiques qui veulent refléter les caractéristiques opérationnelles des entreprises québécoises. Les principaux résultats pertinents de l’analyse économétrique, qui se comparent avantageusement à ceux des chercheurs américains, sont les suivants. Premièrement, les paramètres de l’élasticité-prix propre de chacun des facteurs sont négatifs et statistiquement inférieurs à l’unité. Deuxièmement, les coefficients des élasticités de substitution possèdent tous le bon signe et leur ordre de grandeur est conforme aux prévisions théoriques; tous les facteurs semblent être des substituts. Troisièmement, l’entreprise québécoise moyenne peut réaliser des économies d’échelle relativement importantes. Ces dernières peuvent se réaliser par une augmentation de la charge moyenne, par une meilleure capacité d’utilisation de la flotte de véhicules et par un accroissement du pourcentage de lots brisés dans leur production multiple. Par contre, ces économies d’échelle ne peuvent pas être obtenues par un accroissement de la distance parcourue en raison de la configuration et la dissémination des flux de marchandises entre les villes du Québec. Quatrièmement, la main-d’oeuvre et à des degrés moindres le capital et le carburant sont les principaux facteurs touchés par une modification des cinq variables technologiques. Finalement, ces derniers résultats économétriques permettent certaines conclusions en termes de politique économique. D’abord, quelques-uns des coefficients d’élasticité-prix laissent entrevoir que l’industrie québécoise fait déjà affaires dans un environnement relativement concurrentiel. Deuxièmement, peu de changements majeurs à l’américaine sont à prévoir au Québec si on déréglemente graduellement l’industrie.

Description. Bien que l’ergothérapie soit issue du mouvement Arts and Crafts et du traitement du moral des anciens combattants, la profession a évolué vers l’adoption de la maîtrise préalable à l’entrée en exercice de la pratique et elle fait appel à l’établissement de relations complexes avec les clients tout au long de la vie. À travers l’histoire, chacune des révolutions industrielles a eu un impact systématique, soit une perte massive d’emplois en raison de l’automatisation des processus. Cette conséquence est encore plus profonde aujourd’hui avec la croissance exponentielle des innovations et de l’automatisation. But. Les objectifs de cet article sont (a) de faire une mise en contexte en examinant l’évolution ou les cinq ères de l’ergothérapie au Canada, (b) de définir ce que l’on entend par « quatrième révolution industrielle », et (c) d’examiner les innovations technologiques qui auront une influence sur les ergothérapeutes et leurs clients alors que nous entrons dans la « sixième » ère de l’ergothérapie au Canada. Questions clés. Bien que le risque d’automatisation de la profession d’ergothérapeute soit faible, un grand nombre de nos clients seront incapables d’acquérir assez rapidement les nouvelles compétences qui seront requises pour répondre aux exigences du marché de l’emploi. La téléréadaptation, l’Internet des objets, la réalité virtuelle, l’impression 3D, la robotique, l’intelligence artificielle et les véhicules autonomes sont en train de transformer la façon dont les ergothérapeutes offrent des services aux clients. Conséquences. Il serait judicieux pour les ergothérapeutes de s’allier à des disciplines différentes de celles avec lesquelles ils collaborent habituellement, car leur expertise sera sollicitée pour défendre leurs propres intérêts et ceux de leurs clients, qui sont les utilisateurs finaux de ces technologies.

Les travaux de cette thèse sont consacrés au contrôle et à la commande d'une flotte de plusieurs véhicules (4 à 10 véhicules). Une commande longitudinale est proposée fondée sur l'approche globale décentralisée, pour laquelle les informations du leader et du prédécesseur sont supposées accessibles pour calculer la loi de contrôle en utilisant une commande linéarisante par la dynamique inverse. Ce concept de contrôle permet de suivre une vitesse de référence imposée par le véhicule de tête, tout en respectant une distance de sécurité (variable et constante) pour éviter les collisions. La commande longitudinale est couplée avec la commande latérale qui fait appel à une approche par mode de glissement pour suivre la trajectoire désirée du leader. En outre, des différents observateurs par mode de glissement sont développés. Ces observateurs sont destinés à calculer la dynamique non linéaire dans les commandes de chaque véhicule. La flotte est traitée dans un second temps dans les trajectoires à plusieurs voies (configuration ligne). Deux approches de contrôle sont proposées pour contrôler les véhicules dans les différentes voies (trois voies : i, j et k). Les véhicules sont contrôlés dans la première stratégie pour suivre la vitesse du leader. Cependant, dans la seconde approche, la vitesse désirée du leader est modifiée lors de la présence d'un mouvement latéral de façon à respecter la notion de flotte. Les véhicules sont également contrôlés pour éviter les obstacles et passer à la voie suivante en générant une trajectoire d'évitement de l'obstacle qui tient en compte la distance de sécurité entre les véhicules et l'obstacle, et entre les véhicules eux-mêmes
The works of this thesis are focused on the control and command of a fleet of many vehicles (4 to 10 vehicles). A longitudinal control is proposed based on the decentralized global approach, for which the information of the leader and the predecessor are assumed to be available to compute the control law using a linearization control by inverse dynamics. This control concept allows to follow a reference speed imposed by the leading vehicle, while respecting a safety distance (variable and constant) to avoid collisions. The longitudinal control is coupled with the lateral control that uses a sliding mode approach to follow the leader's desired trajectory. In addition, different sliding mode observers are developed. These observers are intended to calculate the nonlinear dynamics in the controls of each vehicle. The fleet is treated secondly in the multi-lane trajectories (line configuration). Two control approaches are proposed to control the vehicles in the different lanes (three lanes: i, j and k). The vehicles are controlled in the first strategy to follow the speed of the leader. However, in the second approach, the desired speed of the leader is modified when a lateral movement is present in order to respect the fleet notion. The vehicles are also controlled to avoid obstacles and switch to the next lane by generating an obstacle avoidance trajectory that takes into account the safety distance between the vehicles and the obstacle, and between the vehicles themselves

Dans cette thèse sont étudiées des méthodes pour gérer des systèmes urbains de taxis électriques autonomes partagés dans un contexte en ligne dans lequel les requêtes des clients se produisent au fil du temps, et où les véhicules sont disponibles pour le partage de trajet et nécessitent une gestion de la recharge électrique. Nous proposons des heuristiques basées sur la décomposition de ce problème qui incluent la répartition du réseau routier et la mise en évidence de sous-problèmes tels que la gestion de la charge, la redistribution des véhicules vides et le partage de trajet dynamique. L'ensemble des nouvelles méthodes de redistribution des véhicules vides est proposée, dont proactives, c'est-à-dire qui prennent en compte à la fois la demande actuelle et la demande future anticipée, contrairement aux méthodes réactives, qui agissent uniquement sur la demande actuelle. Nous fournissons l'apprentissage par renforcement à différents niveaux en fonction de la granularité du système. Nous proposons un modèle RL basé sur les stations pour les petits réseaux et un modèle RL basé sur les zones, où les agents sont des zones de la ville obtenues par partitionnement, pour les plus grands. L'optimisation sous l'information complète est fournie afin d'analyser les performances du système a-posteriori en contexte hors ligne.L'évaluation des performances des méthodes proposées est accomplie dans un ensemble de réseaux routiers de nature et de taille différentes. La méthode proposée fournit des résultats prometteurs surpassant les autres méthodes testées et les données réelles sur les performances du système de taxi en termes de nombre de passagers satisfaits sous une flotte de taxi fixe
In this thesis are investigated methods to manage shared electric autonomous taxi urban systems under online context in which customer demands occur over time, and where vehicles are available for ride-sharing and require electric recharging management. We propose the heuristics based on problem decomposition which include road network repartition and highlighting of subproblems such as charging management, empty vehicle redistribution and dynamic ride-sharing.The set of new methods for empty vehicle redistribution is proposed, such as proactive, meaning to take into account both current demand and anticipated future demand, in contrast to reactive methods, which act based on current demand only.We provide the reinforcement learning in different levels depending on granularity of the system.We propose station-based RL model for small networks and zone-based RL model, where the agents are zones of the city obtained by partitioning, for huge ones. The complete information optimisation is provided in order to analyse the system performance a-posteriori in offline context.The evaluation of the performance of proposed methods is provided in set of road networks of different nature and size. The proposed method provides promising results outperforming the other tested methods and the real data on the taxi system performance in terms of number of satisfied passengers under fixed fleet size

Ces dernières années, l’émergence des nouvelles technologies tels que la miniaturisation des composants, les dispositifs de communication sans fils, l’augmentation de la taille de stockage et les capacités de calcul, a permis la conception de systèmes multi-agents coopératifs de plus en plus complexes. L’un des plus grands axes de recherche dans cette thématique concerne la commande en formation de flottes de véhicules autonomes. Un grand nombre d’applications et de missions, civiles et militaires, telles que l’exploration, la surveillance, et la maintenance, ont alors été développées et réalisées dans des milieux variés (terre, air, eau). Durant l’exécution de ces tâches, les véhicules doivent interagir avec leur environnement et entre eux pour se coordonner. Les outils de communication disponibles disposent souvent d’une portée limitée. La préservation de la connexion au sein du groupe devient alors un des objectifs à satisfaire pour que la tâche puisse être accomplie avec succès. Une des possibilités pour garantir cette contrainte est le déplacement en formation permettant de préserver les distances et la structure géométrique du groupe. Il est toutefois nécessaire de disposer d’outils et de méthodes d’analyse et de commande de ces types de systèmes afin d’exploiter au maximum leurs potentiels. Cette thèse s’inscrit dans cette direction de recherche en présentant une synthèse et une analyse des systèmes dynamiques multi-agents et plus particulièrement la commande en formation de véhicules autonomes. Les lois de commande développées dans la littérature pour la commande en formation permettent d’accomplir un grand nombre de missions avec un niveau de performance élevé. Toutefois, si un défaut/défaillant apparaît dans la formation, ces lois de commandes peuvent s’avérer très limitées, engendrant un comportement instable du système. Le développement de commandes tolérantes aux défauts devient alors primordial pour maintenir les performances de commande en présence de défauts. Cette problématique sera traitée dans ce mémoire de thèse et concernera le développement et la conception de commandes en formation tolérantes au défaut dévolu à une flotte de véhicules autonomes suivant différente configuration/structuration
In recent years, the emergence of new technologies such as miniaturization of components, wireless communication devices, increased storage size and computing capabilities have allowed the design of increasingly complex cooperative multi-agent systems. One of the main research axes in this topic concerns the formation control of fleets of autonomous vehicles. Many applications and missions, civilian and military, such as exploration, surveillance, and maintenance, were developed and carried out in various environments. During the execution of these tasks, the vehicles must interact with their environment and among themselves to coordinate. The available communication tools are often limited in scope. The preservation of the connection within the group then becomes one of the objectives to be satisfied in order to carry out the task successfully. One of the possibilities to guarantee this constraint is the training displacement, which makes it possible to preserve the distances and the geometrical structure of the group. However, it is necessary to have tools and methods for analyzing and controlling these types of systems in order to make the most of their potential. This thesis is part of this research direction by presenting a synthesis and analysis of multi-agent dynamical systems and more particularly the formation control of autonomous vehicles. The control laws developed in the literature for formation control allow to carry out a large number of missions with a high level of performance. However, if a fault/failure occurs in the training, these control laws can be very limited, resulting in unstable system behavior. The development of fault tolerant controls becomes paramount to maintaining control performance in the presence of faults. This problem will be dealt with in more detail in this thesis and will concern the development and design of Fault tolerant controls devolved to a fleet of autonomous vehicles according to different configuration/structuring

Les véhicules autonomes sont des engins mobiles caractérisés par l’absence de pilote à leur bord et font partie d’un système plus global comprenant des éléments tels qu’une station de contrôle. Ils présentent la particularité d’avoir une conception spécifique liée à la mission assignée et peuvent être déployés dans des milieux divers et hétérogènes, incluant le milieu spatial, aérien,terrestre, marin de surface et sous-marin.Certaines missions requièrent la coopération de véhicules hétérogènes, où chaque type de véhicule réalise une mission locale pour permettre la réalisation d’une mission globale. La coopération entre les véhicules nécessite l’interopérabilité des communications. Même si des efforts ont été entrepris dans ce sens en normalisant les couches applicatives, ces travaux restent insuffisants.En effet, il n’existe pas de protocole qui assure l’acheminement des données entre différents types de véhicules qui possèdent une mobilité propre et utilisent parfois des médias de communication différents, comme les engins sous-marins et terrestres. L’objectif principal de cette thèse est de permettre à tous les engins de communiquer entre eux et de rendre cette interconnexion transparente. Pour cela, nous adoptons une approche multicouche qui nous permet de diffuser et d’acheminer des données vers n’importe quel engin. Il devient alors possible pour chaque véhicule de transmettre des données de manière transparente à un autre véhicule de nature différente sans connaître la topologie globale du réseau. Pour cela nous avons conçu un protocole de routage qui adapte sa politique en fonction du contexte et de l’environnement.Nous exploitons également un mode de diffusion qui permet de transmettre des données vers un engin faisant partie d’un groupe cible en nous basant sur leurs caractéristiques afin d’acheminer les données de manière optimale
Unmanned vehicles are defined as autonomous entities with no operator on board. They are a part of a global system called Unmanned System which also includes elements such as a control station. These vehicles are designed to fulfil the requirements of assigned missions and can be deployed in spatial, aerial, terrestrial and maritime environments. Since a mission cannot be accomplished with a single vehicle, vehicles have to cooperate in order to achieve a global mission. However, cooperation requires communication interoperability between all vehicles. Even if previous works have standardized application protocols, it is not sufficient to ensure data delivery between all vehicles, since they have a specific mobility pattern and sometimes different network interfaces. The main goal of this thesis is to offer a seamless network, including all kinds of unmanned systems. We propose a cross layer approach in order to route and deliver data to any vehicle. In this context, each vehicle is able to transmit data to another without information on the global topology. We have developed a routing protocol, which adapts its strategy, according to the contextand to the network environment. In addition, we exploit the any cast diffusion technique based on vehicles features in order to adopt an optimal routing scheme

Afin de naviguer en autonomie un véhicule doit être capable de se localiser précisément par rapport aux bords de voie pour ne pas sortir de celle-ci et par rapport aux véhicules et piétons pour ne pas causer d'accident. Cette thèse traite de l'intérêt de la communication dans l'amélioration de la localisation des véhicules autonomes. La navigation autonome sur route est souvent réalisée à partir de coordonnées cartésiennes. Afin de mieux représenter la pose d'un véhicule relativement à la voie dans laquelle il circule, nous étudions l'utilisation de coordonnées curvilignes le long de chemins enregistrés dans des cartes. Ces coordonnées généralisent l'abscisse curviligne en y ajoutant un écart latéral signé par rapport au centre de la voie et une orientation relative au centre de cette voie en prenant en compte le sens de circulation. Une première approche de localisation coopérative est réalisée à partir de ces coordonnées. Une fusion de données à une dimension permet de montrer l'intérêt de la localisation coopérative dans le cas simplifié où l'écart latéral, l'orientation curviligne et la pose relative entre deux véhicules sont connus avec précision. Les problèmes de corrélation des erreurs dus à l'échange d'information sont pris en compte grâce à un filtre par intersection de covariance. Nous présentons ensuite à une méthode de perception de type ICP (Iterative Closest Point) pour déterminer la pose relative entre les véhicules à partir de points LiDAR et d'un modèle polygonal 2D représentant la forme du véhicule. La propagation des erreurs de poses absolues des véhicules à l'aide de poses relatives estimées avec leurs incertitudes se fait via des équations non linéaires qui peuvent avoir un fort impact sur la consistance. Les poses des différents véhicules entourant l'égo-véhicule sont estimés dans une carte locale dynamique (CLD) permettant d'enrichir la carte statique haute définition décrivant le centre de la voie et les bords de celle-ci. La carte locale dynamique est composée de l'état de chaque véhicule communicant. Les états sont fusionnés en utilisant un algorithme asynchrone, à partir de données disponibles à des temps variables. L'algorithme est décentralisé, chaque véhicule calculant sa propre CLD et la partageant. Les erreurs de position des récepteurs GNSS étant biaisées, une détection de marquages est introduite pour obtenir la distance latérale par rapport au centre de la voie afin d'estimer ces biais. Des observations LiDAR avec la méthode ICP permettent de plus d'enrichir la fusion avec des contraintes entre les véhicules. Des résultats expérimentaux illustrent les performances de cette approche en termes de précision et de consistance
To be able to navigate autonomously, a vehicle must be accurately localized relatively to all obstacles, such as roadside for lane keeping and vehicles and pedestrians to avoid causing accidents. This PhD thesis deals with the interest of cooperation to improve the localization of cooperative vehicles that exchange information. Autonomous navigation on the road is often based on coordinates provided in a Cartesian frame. In order to better represent the pose of a vehicle with respect to the lane in which it travels, we study curvilinear coordinates with respect to a path stored in a map. These coordinates generalize the curvilinear abscissa by adding a signed lateral deviation from the center of the lane and an orientation relative to the center of the lane taking into account the direction of travel. These coordinates are studied with different track models and using different projections to make the map-matching. A first cooperative localization approach is based on these coordinates. The lateral deviation and the orientation relative to the lane can be known precisely from a perception of the lane borders, but for autonomous driving with other vehicles, it is important to maintain a good longitudinal accuracy. A one-dimensional data fusion method makes it possible to show the interest of the cooperative localization in this simplified case where the lateral deviation, the curvilinear orientation and the relative positioning between two vehicles are accurately known. This case study shows that, in some cases, lateral accuracy can be propagated to other vehicles to improve their longitudinal accuracy. The correlation issues of the errors are taken into account with a covariance intersection filter. An ICP (Iterative Closest Point) minimization algorithm is then used to determine the relative pose between the vehicles from LiDAR points and a 2D polygonal model representing the shape of the vehicle. Several correspondences of the LiDAR points with the model and different minimization approaches are compared. The propagation of absolute vehicle pose using relative poses with their uncertainties is done through non-linear equations that can have a strong impact on consistency. The different dynamic elements surrounding the ego-vehicle are estimated in a Local Dynamic Map (LDM) to enhance the static high definition map describing the center of the lane and its border. In our case, the agents are only communicating vehicles. The LDM is composed of the state of each vehicle. The states are merged using an asynchronous algorithm, fusing available data at variable times. The algorithm is decentralized, each vehicle computing its own LDM and sharing it. As the position errors of the GNSS receivers are biased, a marking detection is introduced to obtain the lateral deviation from the center of the lane in order to estimate these biases. LiDAR observations with the ICP method allow to enrich the fusion with the constraints between the vehicles. Experimental results of this fusion show that the vehicles are more accurately localized with respect to each other while maintaining consistent poses

L’asservissement visuel est une technique de commande reposant sur des mesures issues d’une caméra. Cette technique est apparue à la fin des années 80 pour contrôler des robots mobiles ou des bras manipulateurs. Depuis peu, l’asservissement visuel est appliqué aux engins volants, pour lesquels ce type de contrôle a un fort potentiel opérationnel. Dans cette thèse, nous nous intéressons à la conception d’asservissements visuels pour deux types d’engins volants : les minidrones à voilures tournantes et les avions. Nous essayons autant que possible de spécifier le problème en termes de régulation dans l’image en prenant en compte des contraintes forte sur la nature des capteurs utilisés. Ainsi nous considérons uniquement les capteurs embarqués, autonomes, et dont la qualité est compatible d’un asservissement précis. Pour cela, nous proposons des lois d’asservissement visuels adaptés à la dynamique des engins considérés, à leurs structures de contrôle et à leurs systèmes de mesures. Pour les minidrones à voilures tournantes, une série de lois de commande est proposée pour stabiliser l’engin relativement à une cible plane dont quelques amers sont détectés en temps réel. Ces commandes ont la particularité de ne pas nécessiter de mesure de vitesse de translation. Caractéristique intéressante puisque cette grandeur est particulièrement difficile à mesurer sans GPS. L’un des algorithmes a été validé en vol sur la plateforme Hovereye de Bertin Technologies, il s’agissait, à notre connaissance du premier asservissement visuel basé image, réalisé en intérieur, sur un minidrone. Pour les engins à voilures fixes une nouvelle technique d’atterrissage autonome basée sur la détection des bords de la piste est proposée. Cette technique est basée image et prend en compte les spécificités du vol d’un avion ainsi qu’une estimation de la vitesse du vent. La validation de cette approche est réalisée sur un simulateur complexe incluant la chaîne de traitement d’image. Enfin, nous avons cherché de nouvelles applications à l’asservissement visuel basé image d’engins à voilures fixes. Une loi de commande permettant une stabilisation précise sur une orbite d’observation a ainsi été synthétisée. Elle repose sur la détection d’un unique amer et du flux optique de translation. Des simulations illustrent les performances de ce dernier algorithme
The visual servo control technology is based on measurements form a camera. This technique appeared in the late 80’s to control mobile robots or manipulators. Recently, visual servoing is applied to flying vehicles, for which this type of control has a strong operational potential. In this thesis, we focus on the design of visual servoing for two types of flying vectors : the VTOL minidrones and fixed-wing aircrafts. We try wherever possible to specify the problem in terms of regulation in the picture by taking into account the limitations of the sensors used. Thus we consider only the onboard sensors autonomous, and whose quality is consistent with a the considered visual servoing tasks. For this, we propose visual servoing laws adapted to the considered systems intheir control structures and their measurement systems. For VTOL minidrones, a series of control laws is proposed to stabilize the vehicle with respect to a relativity flat target which some landmarks are detected in real time. These commands have the distinction of not requiring measurements of the speed of translation. This characteristic is especially interesting, since this variable is particularly difficult to measure without GPS. One of the algorithms has been, validated in fight ion the platform. HoverEye developed by Bertin Technologies, it was, to our knowledge the first image based visual servoing, conducted indoors on a minidrones. For fixed-wing aircrafts, a next autonomous landing technique based on the detection of runway’s edges is proposed. This technique is image based and takes into account the specificities of aircraft flight dynamics. Moreover a specific estimate of cross-wind is proposed. Validation of this approach is performed on a complex simulator which includes images processing. Finally, we sought new applications in image based visual servoing for fixed-wing aircrafts. A control law for precise stabilization on observation orbit has been synthesized. It is based on the detection of a single landmark and translational optical flow. Simulations illustrate the performance of that algorithm

Ce mémoire traite du problème de renouvellement d’une flotte de véhicules. Il présente le contexte, les motivations et les facteurs à considérer dans le processus de renouvellement. Des outils d’aide à la décision pour l’élaboration du plan de renouvellement, de la sélection de nouveaux véhicules et de la gestion de la maintenance de la flotte sont proposés. Le mémoire fait état également des coûts à prendre en considération et ce, sur tout cycle de vie de chaque véhicule. Le contenu de ce mémoire peut être exploité aussi bien par les gestionnaires de flottes de véhicules que par des chercheurs qui s’intéressent à l’analyse de cycle de vie de véhicules dans une perspective de développement durable.
This thesis deals with the issues related to the vehicles fleet renewal. It presents de context, motivations and factors to consider in the renewal process. Decisions-making tools to support the development of the renewal plan, the selection of new vehicles and fleet maintenance management are proposed. The thesis also refers to the cost to consider throughout the life cycle of each vehicle. The contents of this thesis should prove useful to both fleet managers and researches interested in costs analysis with regard to the life cycle of vehicles within a perspective of sustainable development.

L'automobile est un moyen de transport de prédilection puisqu'elle confère beaucoup de liberté aux utilisateurs. Cependant, les coûts sociaux et économiques reliés aux accidents de la route, ainsi que les émissions polluantes produites par la combustion des hydrocarbures, représentent une problématique à laquelle le Réseau de centres d'excellence AUTO21 s'intéresse. Notamment, AUTO21 finance ce projet qui porte sur les architectures décisionnelles appliquées aux trains de véhicules. Un train de véhicule est un système de transport intelligent regroupant un ensemble de véhicules qui se suivent les uns derrière les autres, conservant une faible distance entre eux.L'architecture DCD est une architecture décisionnelle complète avec communication bidirectionnelle responsable de la prise de décision distribuée d'un groupe de véhicules opérant au sein d'un train de véhicules.L'architecture réalise la plupart des manoeuvres réalisables dans les trains de véhicules tels l'insertion ou le retrait d'un véhicule dans le train, ainsi que la gestion des situations d'urgences telles les collisions et la défaillance de certains capteurs. La validation de l'architecture est effectuée avec un groupe de quatre robots mobiles équipés d'un système de positionnement relatif qui permet de localiser les véhicules les uns par rapport aux autres. Un ensemble de 18 scénarios de tests, couvrant un large éventail des situations susceptibles de survenir dans les trains de véhicules, est réalisé. Les résultats obtenus indiquent que la prise de décision des véhicules, ainsi que la coordination des véhicules via la communication sont robustes et permettent l'exécution des manoeuvres attendues.

La localisation d'un véhicule via les techniques de SLAM (Simultaneous Localization And Mapping pour cartographie et localisation simultanées) a connu un essor important durant les 20 dernières années. Pourtant, peu d'approches ont tenté d'étendre ces algorithmes à une flotte de véhicules malgré les nombreuses applications potentielles. C'est ici l'objectif de cette thèse. Pour ce faire, une approche de SLAM monoculaire pour un seul véhicule a d'abord été développée. Celle-ci propose de coupler un filtre de Kalman étendu avec une représentation cartésienne des amers afin de produire des cartes de faible densité mais de qualité. En effet, l'extension à plusieurs véhicules nécessite des échanges permanents par l'intermédiaire de communications sans fil. Avec peu d'amers dans les cartes, notre approche s'accommode bien du nombre de véhicules de la flotte. Des capteurs peu onéreux ont aussi été privilégiés (une unique caméra et un odomètre) afin de réduire le coût d'une extension multivéhicule. Des correctifs ont été proposés afin d'éviter les problèmes de divergence induits par les choix précédents. Des expérimentations ont montré que la solution de SLAM produite était légère et rapide tout en fournissant une localisation de qualité. La dérive, inhérente à tout algorithme de SLAM, a également fait l'objet d'une analyse. Celle-ci a été intégrée au SLAM par l'intermédiaire d'une architecture dédiée et d'un modèle dynamique. Le but est de pouvoir rendre consistante la localisation fournie par le SLAM, même en l'absence d'estimation de la dérive. Cela permet d'effectuer des fermetures de boucle ou encore d'intégrer des informations géo-référencées de manière naturelle tout en conservant l'intégrité de la solution. En multivéhicule, cet aspect est un point clef puisque chaque véhicule dérive différemment des autres. Il est donc important de le prendre en compte. Enfin, le SLAM a été étendu à plusieurs véhicules. Une structure générique a été prévue afin que notre approche monoculaire puisse être remplacée par n'importe quel algorithme de SLAM. Notre architecture décentralisée évite la consanguinité des données (le fait de compter deux fois une même information) et gère les défaillances réseau, que cela soit des ruptures de communication ou encore des latences dans la réception des données. La partie statique du modèle de dérive permet également de prendre en compte le fait que les positions initiales des véhicules d'une flotte puissent être inconnues. L'intégrité est ainsi maintenue en permanence. Enfin, notre approche étant entièrement décentralisée, elle a pu être testée et validée en simulation et avec des expérimentations réelles dans diverses configurations (convoi en colonne ou en ligne, avec 2 ou 3 véhicules).

Le véhicule autonome est en plein développement et de nouvelles applications apparaissent. Ces applications ont des besoins de communication spécifiques, que ce soit en termes de latence, de portée ou de bande passante. Pour que ces applications fonctionnent au mieux, il convient de sélectionner la technologie d’accès radio la mieux adaptée à leurs besoins et donc d’étudier les avantages et inconvénients des architectures sur lesquelles ces technologies d’accès reposent. La radio intelligente (RI) se définit par ses capacités de perception, d’adaptation et de cognition. L’objectif de ce chapitre est de présenter les principaux apports de la RI dans le domaine véhiculaire, tels que l’amélioration de la couverture réseau ou bien encore l’amélioration de la bande passante disponible.