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Apkarian, Pierre

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Works: 34 works in 39 publications in 2 languages and 103 library holdings
Roles: Author, Thesis advisor, Other, Opponent, Contributor
Publication Timeline
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Most widely held works by Pierre Apkarian
Robustesse et commande optimale( Book )

1 edition published in 1999 in French and held by 57 WorldCat member libraries worldwide

Commande robuste des systèmes linéaires by Michel Gauvrit( Book )

1 edition published in 1997 in French and held by 5 WorldCat member libraries worldwide

Robustesse de la commande des systemes multivariables : application au pilotage de l'helicoptere by Pierre Apkarian( Book )

3 editions published in 1988 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Commande de systèmes instationnaires : séquencement de compensateurs et commande LPV by Paulo César Pellanda( Book )

1 edition published in 2001 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Cette thèse s'inscrit dans le domaine de la commande de systèmes instationnaires, avec une orientation particulière vers la commande robuste H² et H∞ et la commande de systèmes variants paramétriquement. Trois techniques nouvelles pour la synthèse de correcteurs séquencés sont proposées. La première méthode concerne le séquencement classique d'un ensemble arbitraire de compensateurs dynamiques stabilisants prédéterminés qui correspond à une séquence donnée de points de fonctionnement. Nous proposons une démarche systématique pour le calcul d'une famille de compensateurs équivalents sous forme estimation / commande qui se prête à l'interpolation. Dans un deuxième temps, nous exploitons des fonctions de Lyapunov dépendantes des paramètres de séquencement et continues par morceaux pour la synthèse de correcteurs LPV satisfaisant une contrainte de gain L2. Nous introduisons un algorithme itératif permettant de construire des bases de fonctions pour les variables de Lyapunov interpolées qui sont suffisamment riches pour assurer un niveau strict de performance H∞ pour les systèmes LPV généraux. En dernier lieu, nous développons une méthode de synthèse multi-canal mixte H²/H∞ en temps discret pour les systèmes LPV/LFT. De nouvelles caractérisations LMI pour les performances H² et H∞ sont introduites. Elles permettent non seulement de traiter un ensemble de spécifications H² ou h∞ définies sur des tranferts différents mais aussi d'utiliser différentes variables de Lyapunov et de scalings pour chaque spécification/tranfert; Ces fonctionnalités sont nouvelles et offrent des libertés supplémentaires pour réduire le "conservatisme" et pondérer des critères à la fois exigeants et de nature contradictoire. Une formulation pour résoudre le problème du suivi d'une dynamique implicite est aussi adaptée aux systèmes LPV dans le contexte de cette méthode. Toutes ces techniques sont testées et validées sur des exemples académiques ou sur un problème réaliste de commande d'un missile
Techniques d'optimisation avancées pour la synthèse de lois de commande by Jean-Baptiste Thevenet( Book )

2 editions published in 2005 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This thesis research area belongs to the class of nonlinear semidefinite programming, an emerging and challenging domain in optimization which is of central importance in robust control and relaxation of hard decision problems. Our contribution addresses convergence of algorithms, practical implementations and testing on applications in the field of reduced-order output feedback control. Firstly, our augmented Lagrangian-type "spectral SDP" method has shown to be extremely efficient on a variety of middle-scale BMI programs, including simultaneous, structured, or mixed H2/Hinf synthesis problems. Local convergence properties of the algorithm were studied as well, as far as classical nonlinear programs are concerned. On the other hand, we then focused on nonsmooth strategies for large bilinear matrix inequalities. Problems with up to a few thousand variables were successfully handled through this method, where alternative approaches usually give failure
Optimisation non lisse pour la commande des systèmes de l'aéronautique by Vincent Bompart( Book )

2 editions published in 2007 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Modern controller design methods for linear dynamical systems are based on solving matrix equations (Lyapunov, Riccati) or on optimization programs with matrix inequality constraints (LMI, BMI). The execution times of these techniques are often prohibitive, because of auxiliary variables (called Lyapunov variables), whose number grows quadratically with the plant order. Furthermore, they lead to analytical and computational difficulties when the sought controller is static, reduced-order, or when it is finely structured, although such constraints very often arise in a realistic setting. In order to solve such challenging problems efficiently, the approach adopted in this thesis consists in formulating them in the theoretical and general framework of nonlinear, nonconvex, and more specifically here, nonsmooth programming. The problems of closed-loop stabilization, H-infinity synthesis, or satisfaction of time-domain constraints arise naturally in this formalism and are studied in this thesis. Firstly, we propose a nonsmooth descent algorithm which exploits an exhaustive description of the Clarke subdifferential. It is applied to each of these three fundamental control problems. Its numerical efficiency and versatility are stressed through a vast array of applications in structured or fixed-order controller synthesis. A second approach, specifically developed for H-infinity synthesis, is based on a smooth local reformulation of the problem and solved with the sequential quadratic programming (SQP) algorithm. Its faster convergence is illustrated with static output feedback control examples
Non-Smooth Optimization for Robust Control of Infinite-Dimensional Systems by Pierre Apkarian( )

1 edition published in 2017 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Branch and bound algorithm with applications to robust stability by Laleh Ravanbod( )

1 edition published in 2016 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

State-space H[infinity] control : a complete solution via convex Riccati inequalities by Pascal Gahinet( Book )

2 editions published in 1992 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Nonsmooth Bundle Trust-region Algorithm with Applications to Robust Stability by Pierre Apkarian( )

1 edition published in 2015 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Techniques de commande robuste approche par multiplicateurs et approche stochastique by Christelle Manceaux-Cumer( Book )

1 edition published in 1998 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Optimization-based design of structured LTI controllers for uncertain and infinite-dimensional systems by Raquel Stella Da Silva De Aguiar( )

1 edition published in 2018 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Non-smooth optimization techniques help solving difficult engineering problems that would be unsolvable otherwise. Among them, control problems with multiple models or with constraints regarding the structure of the controller. The thesis objectives consist in the exploitation, specialization and development of non smooth optmization techniques and tools for solving engineering problems that are not satisfactorily solved to the present
Self-scheduled H <inf.> control of a missile via LMIs by Pierre Apkarian( )

1 edition published in 1994 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Advanced gain-scheduling techniques for uncertain systems by Pierre Apkarian( )

1 edition published in 1998 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Commande robuste multi-variable des systèmes de comanipulation by Neil Abroug( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

At the dawn of the fourth industrial revolution, robotic comanipulation is a key technology as it combines the dexterity of the human operator with the power of the machine. This task sharing between human and machine, in an uncertain and previously unknown environment, brings a lot of intrinsic difficulties to the nature of this interaction. This problem has been intensively studied over the last two decades by various research teams, mostly on devices with a single degree of freedom and with strong hypotheses about the controller structure. In this thesis, we deal with the problem of robotic comanipulation through the scope of the structured Hoo control, a framework particularly adapted to multivariable systems and which can be extended to a certain class of non-linear systems - manipulating robots are part of it - through linear parameter varying (LPV) models. The performance and stability requirements specific to comanipulation systems are expressed in terms of Hoo constraints and sector bounds. The control objectives thus formalised are solved by non-smooth optimization in order to take advantage of the particular structures of the comanipulation robot controllers. The validity of the methodology is carried out by intensive simulations and experiments on real devices
Commande robuste multivariable : applications à l'hélicoptère by Christiane Samblancat( Book )

1 edition published in 1991 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Le travail présenté dans cette thèse est une étude à la fois théorique et pratique de la h-infini synthèse. La partie théorique met l'accent sur la formulation du problème d'optimisation h-infini, les algorithmes de calcul et les conditions de résolution. La partie présente une étude complète et réaliste de la synthèse de lois de commande pour un hélicoptère. En particulier, une première application directe de la méthode h-infini permet de mettre en évidence ses avantages (niveau de performance, traitement explicite de la robustesse vis-à-vis des dynamiques négligées et du compromis performance/robustesse) mais aussi ses faiblesses (complexité des compensateurs, caractéristiques modales médiocres, niveau de robustesse aux variations paramétriques faible). Il s'ensuit qu'une application directe et systématique de la synthèse h-infini ne fournit pas une solution réellement satisfaisante au problème posé. Afin de s'affranchir des difficultés mises en évidence lors de la synthèse directe, une méthodologie de commande mixte est finalement proposée. La structure de commande associée est composée d'une boucle interne qui réalise essentiellement une préstabilisation et un prédécouplage du système en termes de structures propres. Une boucle externe de nature h-infini vient compléter la boucle interne, gére le suivi des consignes et assure la robustesse vis-à-vis de la dynamique négligée. On montre de plus, qu'en regard des lois purement h-infini cette méthodologie de synthèse mixte permet de réduire la complexité de la loi de commande et apporte également une solution satisfaisante aux problèmes de caractère modal et paramétrique soulevés précédemment
Continuous-time analysis, eigenstructure assigment, and H2 synthesis with enchanced linear matrix inequalities (LMI) characterizations by Pierre Apkarian( )

1 edition published in 2001 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Commande de systèmes linéaires sous contraintes fréquentielles et temporelles : Application au lanceur flexible by Emmanuel Chambon( )

1 edition published in 2016 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Dans la plupart des problèmes de synthèse, la loi de commande obtenue doit répondre simultanément à des critères réquentiels et temporels en vue de satisfaire un cahier des charges précis. Les derniers développements des techniques de synthèse Hinf de contrôleurs structurés permettent d'obtenir des lois de commande satisfaisant des critères fréquentiels multiples. En revanche, la synthèse de loi de commande satisfaisant une contrainte temporelle sur une sortie ou un état du système est plus complexe. Dans ce travail de thèse, la technique OIST est considérée pour ce type de contraintes. Elle consiste à saturer la sortie du contrôleur dès que la contrainte n'est plus vérifiée afin de restreindre l'ensemble des sorties admissibles. Initialement formulée pour les systèmes linéaires connus dont l'état est mesuré, la technique OIST peut être généralisée pour permettre de considérer des systèmes incertains. C'est l'extension OISTeR qui est proposée dans ce travail. Elle utilise les données d'un observateur par intervalles pour borner de manière garantie le vecteur d'état. La théorie des observateurs par intervalles a récemment fait l'objet de nombreux travaux. La méthode la plus rapide pour obtenir un observateur par intervalles d'un système donné est de considérer un système intermédiaire coopératif dans de nouvelles coordonnées. Une nouvelle technique de détermination de ces nouvelles coordonnées, intitulée SCorplO, est proposée dans ce mémoire. L'ensemble des techniques présentées est appliqué au contrôle d'un lanceur flexible durant son vol atmosphérique, en présence de rafales de vent et sous contrainte temporelle sur l'angle d'incidence
Optimisation non lisse pour la commande des systèmes de l'aéronautique by Vincent Bompart( )

1 edition published in 2008 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Modern controller design methods for linear dynamical systems are based on solving matrix equations (Lyapunov, Riccati) or on optimization programs with matrix inequality constraints (LMI, BMI). The execution times of these techniques are often prohibitive, because of auxiliary variables (called Lyapunov variables), whose number grows quadratically with the plant order. Furthermore, they lead to analytical and computational difficulties when the sought controller is static, reduced-order, or when it is finely structured, although such constraints very often arise in a realistic setting. In order to solve such challenging problems efficiently, the approach adopted in this thesis consists in formulating them in the theoretical and general framework of nonlinear, nonconvex, and more specifically here, nonsmooth programming. The problems of closed-loop stabilization, H-infinity synthesis, or satisfaction of time-domain constraints arise naturally in this formalism and are studied in this thesis. Firstly, we propose a nonsmooth descent algorithm which exploits an exhaustive description of the Clarke subdifferential. It is applied to each of these three fundamental control problems. Its numerical efficiency and versatility are stressed through a vast array of applications in structured or fixed-order controller synthesis. A second approach, specifically developed for H-infinity synthesis, is based on a smooth local reformulation of the problem and solved with the sequential quadratic programming (SQP) algorithm. Its faster convergence is illustrated with static output feedback control examples
Robust control via concave minimization local and global algorithms by Pierre Apkarian( )

1 edition published in 2000 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

 
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