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L'Automatique est l'objet de recherches méthodologiques qui
souvent présupposent la connaissance d'un modèle du système à
commander et l'existence de techniques informatiques pour la
réalisation de l'organe de commande. En fait, dans certaines
applications industrielles complexes, les difficultés de mise en
oeuvre des méthodes de l'Automatique viennent souvent des
problèmes amont de modélisation et aval d'informatique temps réel
dont on ne peut pas s'abstraire complètement : le choix d'un
modèle pour la commande d'un système complexe peut dépendre de la
nature du contrôleur, des actionneurs et capteurs
disponibles ...Un contrôleur ne sera finalement retenu que
si sa complexité est maîtrisée avec les outils de développement
disponibles. Le Traitement du Signal, dans les applications que
nous considérons pose le même type de problèmes.
L'objectif de ce projet est donc de participer à des recherches
appliquées, importantes d'un point de vue économique et social,
dans lesquelles l'apport de l'Automatique peut être décisif mais
est conditionné par la résolution de problèmes de mise en
oeuvre.
Les domaines de l'AUTOMOBILE et de la SANTé, dans lesquels nous
avons choisi d'investir, offrent de nombreuses applications de ce
type. Aujourd'hui, les thèmes abordés sont :
- Dans le domaine Automobile, en coopération avec
Renault : la dépollution des moteurs thermiques
(essence et diesel, en coopération avec le projet SIGMA2 pour
les aspects diagnostic), la sécurité active (problèmes
liés à l'adhérence) et les systèmes de contrôle distribué
des voitures du futur (problèmes de programmation de
tâches de commande sur un réseau de micro-contrôleurs, en
coopération avec Praxitèle).
- Dans le domaine de la Santé, en coopération avec l'Inserm,
l'Assistance Publique et des partenaires européens, les
systèmes de pré-traitement temps réel de signaux
polygraphiques pour la recherche médicale, les
applications cliniques, la télé-médecine (diagnostic et
thérapie).
Les sujets précis sont choisis en fonction de compétences que
nous voulons développer dans le projet :
- La modélisation mathématique, l'identification et la
commande :
- de systèmes à hystérésis avec principalement une application
aux problèmes de frottements. Nous rencontrons actuellement de
tels problèmes lors de l'étude du contact pneu/sol et de
certaines boîtes de vitesse. L'hystérésis intervient aussi dans
des problèmes de commande moteur, du fait de l'utilisation de
capteurs tout-ou-rien, et en électrophysiologie cardiaque.
L'étude des comportements périodiques de ces systèmes est
souvent nécessaire pour nos applications.
- de phénomènes physico-chimiques, avec application à des
problèmes de membranes biologiques (membranes de cellules
cardiaques par exemple) et à des problèmes d'utilisation de
pots catalytiques et sondes de richesse pour moteurs à
combustion interne. Dans ce dernier cas, les modèles sont
recherchés pour résoudre un problème de commande et de
surveillance/diagnostic.
- de systèmes à retards qui interviennent en automobile
(régulation de richesse des gaz, commande d'organes à travers
un bus multiplexé, ...).
- de systèmes biologiques, avec application à l'analyse et à la
commande pharmacologique du système cardiovasculaire.
- La programmation temps réel synchrone d'algorithmes de
commande et de traitement du signal :
- spécification de traitements multicadences complexes en
utilisant SIGNAL (langage synchrone développé à l'Inria).
Application au traitement de signaux physiologiques (ECG,
respiratoire, pression artérielle, mouvements, EEG) avec le
développement de LARY_C.
- étude d'une méthodologie d'aide à l'implantation optimisée
d'applications spécifiées avec les langages synchrones,
s'exécutant en temps réel sur des architectures
multi-composants. Cela donne lieu au développement du logiciel
SynDEx et, en coopération avec un groupement d'industriels, à
l'étude de micro-contrôleurs adaptés à ces techniques
logicielles.
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