Composite attitude contrôle d'un satellite exible par PD contrôleur et observateur de la perturbation

Abstract

Ce mémoire de fin d’études porte sur le contrôle d’attitude d’un satellite flexible à trois axes, en proposant une stratégie de commande composite combinant un correcteur PD et un observateur de perturbations (DO). Après une présentation générale des satellites, de leurs structures, orbites et dynamiques, la recherche aborde tous les types de perturbations et en particulier les perturbations internes (vibrations élastiques et oscillations des fluides) qui réduisent la précision de l’orientation du satellite. Un modèle mathématique rigoureux basé sur les quaternions est établi pour décrire la dynamique d’attitude. L’observateur de perturbations est conçu pour estimer en temps réel les vibrations induites par les appendices flexibles, tandis que le correcteur PD assure la stabilisation. La stabilité asymptotique du système est prouvée par la méthode de Lyapunov, et les simulations numériques confirment la supériorité de l’approche PD+DO par rapport au PD classique, avec une réduction significative des erreurs (RMS) sur les angles et les vitesses angulaires.