Conception, Modélisation, Optimisation et Commande de Mécanisme Flexible

Design, Modeling, Optimization and Control of Compliant Mechanisms

• Auteur / Autrice : Ke Wu
• Direction : Gang Zheng
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Automatique, génie informatique, traitement du signal et des images
• Date : Soutenance le 31/03/2023
• Etablissement(s) : Centrale Lille Institut
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Mathématiques, sciences du numérique et de leurs interactions (Lille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - Centre de Recherche en Informatique- Signal et Automatique de Lille (CRIStAL) - UMR 9189 / CRIStAL
• Jury : Président / Présidente : Frédéric Boyer
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Gang Zheng, Jiansheng Dai, Guillaume Laurent, Li Zhang, Florence Bertails
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jiansheng Dai, Guillaume Laurent

Mots clés

Mots clés contrôlés

Robotique

Commande, Théorie de la

Mathématiques

Mots clés libres

Robotique

Déformation

Contrôle

Mécanisme Flexible

Robotics

Deformation

Control

Compliant Mechanisms

Résumé

Selon la littérature, il est clairement établi que dans le domaine des mécanismes conformes (MC),il n'existe aucun résultat sur la manière de définir géométriquement des poutres initialement courbées de forme aléatoire (ICB) et de modéliser efficacement la grande déflexion de ces structures élancées soumises à des conditions de chargement complexes. En particulier, la modélisation efficace du flambage non linéaire et du flambage postérieur pour servir à la conception de MC n'a pas été réalisée à notre connaissance. De plus, il existe également peu de résultats sur la conception basée sur des modèles (optimisation) et le contrôle basé sur des modèles de MC. Si les problèmes mentionnés ne sont pas résolus, les chercheurs peuvent encore souffrir du processus de conception fastidieux par essais et erreurs et se retrouver coincés avec un cadre de conception basé sur l'énumération globale ou des méthodes de conception purement empiriques

According to the literature, it is clearly found out that in the field of compliant mechanisms (CMs),there is no existing results on how to geometrically define random-shape initially curved beams(ICBs) and efficiently modeling large deflection of these slender structures under complex loading conditions. In particular, efficiently modeling nonlinear buckling and post-bucking to serve the design of CMs has not been achieved to the best of our knowledge. Besides, there is also few results for model-based design (optimization) and model-based control of CMs. If the mentionedproblems are not solved, researchers may still suffer from the time-consuming trial-and-errordesign process and be stuck with global-enumeration-based design framework or purelyempirical design methods