Caractérisation et perception de matériaux par traitement de signaux non-stationnaires

par Smain Femman

Thèse de doctorat en Robotique et traitement du signal

Sous la direction de Kouider Nacer M'Sirdi.

Soutenue en 1999

à Versailles-St Quentin en Yvelines .

mots clés

• Traitement du signal
• Robotique
• Ondelettes
• Ultrasons
• Matériaux -- Analyse
• Estimation de paramètres

Résumé

Deux nouvelles solutions pour la caractérisation et la perception de matériaux basées sur le traitement et l'analyse des signaux non-stationnaires sont développées et expérimentées. La première est basée sur l'émission réception des ondes ultrasonores traversant un matériau en vue de la caractérisation des matériaux par le facteur de qualité en utilisant la méthode du rapport de spectres. Nous montrons que l'utilisation des méthodes d'estimation spectrale par filtrage adaptatif en modélisation ar améliore l'estimation du facteur de qualité et donc la caractérisation des matériaux. La seconde solution concerne la perception des matériaux et en particulier la perception robotique des matériaux en environnement inconnu. La caractérisation se fait par l'estimation de l'angle de frottement interne. Ce paramètre peut être un moyen de diagnostic des matériaux. En principe, il est invariant vis-à-vis des formes géométriques des matériaux. Néanmoins, l'estimation de l'angle de frottement interne s'est avérée variante par rapport aux fréquences spectrales. Une solution a été proposée pour résoudre ce problème ; elle se base sur un codage de la forme géométrique de l'angle de frottement interne en fonction des fréquences. Les approches proposées se basent sur les représentations temps-frequence et temps-échelle pour la localisation d'énergie et sur les techniques de détection de ruptures pour la segmentation des signaux non-stationnaires

Titre traduit

Characterization and perception of materials by non-stationary signal processing

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