Analyse d'un mécanisme de simulation de vol sphérique et son contrôle en temps réel

La présente recherche vise l'analyse d'un mécanisme de simulation de vol sphérique à trois degrés de liberté ainsi que le développement de son système de contrôle en temps réel. L'architecture mécanique du mécanisme en question est d'abord décrite, puis son analyse cinématique, permettant de définir l'espace atteignable ainsi que les performances de dextérité du mécanisme, est réalisée. Le développement du modèle dynamique du mécanisme par la méthode de Lagrange est ensuite fait, et la conception d'un système d'équilibrage statique partiel permettant de diminuer les efforts aux actionneurs est discutée. Par la suite, le développement et la programmation du système permettant de créer et contrôler les mouvements de la plate-forme sont décrits. Finalement, différents résultats obtenus avec le prototype fabriqué au laboratoire, mettant en pratique plusieurs aspects étudiés précédemment, sont présentés.

Alternate abstract:

The present research aims at the analysis of a spherical flight simulation mechanism with three degrees of freedom as well as the development of its real-time control system. The mechanical architecture of the mechanism in question is first described, then its kinematic analysis, making it possible to define the reachable space as well as the dexterity performance of the mechanism, is carried out. The development of the dynamic model of the mechanism by the Lagrange method is then made, and the design of a partial static balancing system allowing to reduce the forces on the actuators is discussed. Subsequently, the development and programming of the system to create and control the movements of the platform are described. Finally, different results obtained with the prototype made in the laboratory, putting into practice several aspects previously studied, are presented.