Academic literature on the topic 'Contrôleurs adaptatifs'

L’analyse d’un panel représentatif de 26 villes moyennes d’Occitanie met en évidence des fragilités communes, notamment dans leur situation financière et dans le fonctionnement des intercommunalités. Elle souligne également les limites des dispositifs de soutien financier mis en place en faveur de ces villes. Elle montre enfin tout l’intérêt de contrôles coordonnés portant conjointement sur plusieurs collectivités territoriales mais aussi sur les politiques menées par l’État.

L'utilisation de la digestion anaérobie comme outil de dépollution présente de nombreux intérêts. la méconnaissance du processus a conduit à des incidents de fonctionnement qui ont induit une méfiance vis-à-vis du processus et une résistance à son implantation. Les connaissances acquises ces quinze dernières années sur la digestion anaérobie ont permis de définir la nature des paramètres à contrôler pour surveiller l'écosystème et leurs plages de valeurs à respecter pour que le processus fonctionne bien. Les paramètres sont de deux types : ceux qui vérifient que les conditions de fonctionnement imposées soient bien réalisées (comme les débits de liquide, la température, la concentration en DCO de l'alimentation) et ceux qui permettent de contrôler l'état biologique de l'écosystème (le pH, la teneur en H2 dans tes gaz, la concentration en acides gras volatils...). Les variations de certains de ces paramètres sont directement couplées à la modification du fonctionnement des microorganismes, d'autres ne sont que les résultats de la variation d'autres paramètres et n'ont donc pas la même importance pour exprimer les variations observées dans l'écosystème microbien. Ces paramètres peuvent dans la plupart des cas, être mesurés de manière simple par des capteurs, ce qui permet d'envisager des contrôles en ligne et une conduite optimale de ces procédés. Ceci doit permettre de meilleures performances, en fonctionnement plus stable du procédé, notamment lors des surcharges organiques. Le choix d'un (ou plusieurs) paramètres de contrôle doit répondre à certains critères, comme un temps de réponse court avec un maximum de variation. Après l'introduction d'une surcharge organique sur un filtre anaérobie de laboratoire, adapté sur vinasse de vin, nous avons comparé les variations de ces différents paramètres. La pression partielle en H2 et le débit de gaz sont détectés rapidement avec une variation d'amplitude de 50 pour H2 et de 4 à 5 pour le débit. Dans la phase Liquide, les variations de pH et la teneur en carbone organique total apparaissent plus tardivement. Lorsque les paramètres de contrôle atteignent des valeurs critiques, il est nécessaire d'engager des actions pour ramener l'écosystème microbien vers un fonctionnement normal. Celles-ci sont principalement, la diminution ou l'arrêt du débit d'alimentation ou l'addition d'une base. La nature et l'amplitude de ces actions sont définies à partir d'algorithmes de types boîte noire ou par des modèles plus structurés. Actuellement la commande adaptative fait l'objet de recherches importantes. C'est à travers ces algorithmes que se situe l'introduction des critères de conduite optimale.

RÉSUMÉL’article analyse les nouvelles recherches en économie industrielle. Il présente le point de vue de ceux qui privilégient la vision d’une adaptation « naturelle » et socialement efficace de l’industrie aux conditions du marché et le compare avec l’approche de ceux qui placent au centre de l’analyse les stratégies destinées à contrôler et à transformer ces conditions.

Les résultats d’une étude menée auprès de 390 employés, obtenus à l’aide de la méthode des équations structurelles, mettent en lumière une influence positive de l’habilitation du supérieur sur la performance adaptative des subordonnés. Les résultats montrent également que la perception d’un soutien de la direction favorise la réussite de l’habilitation du supérieur, en agissant comme une ressource émotionnelle valorisée par les employés dans leur stratégie d’adaptation. Si les recherches antérieures ont généralement focalisé leur attention sur les antécédents individuels de la performance adaptative, l’étude de l’influence des pratiques managériales sur ce type de performance est en revanche délaissée. Dans cette perspective, l’objectif de cet article est d’explorer l’effet de l’habilitation du supérieur (managerial empowerment) sur la performance adaptative au travail, processus visant à accroître l’étendue du pouvoir des individus et leurs capacités à contrôler leur travail. Les cas d’échec des pratiques d’habilitation nous conduisent également à étudier les conditions sous lesquelles ces pratiques peuvent faciliter le développement de la performance adaptative. Face à la complexification des situations de travail, la capacité des employés à apprendre de nouvelles compétences, à interagir avec divers acteurs et à s’adapter à de nouveaux contextes est devenue essentielle pour la compétitivité des entreprises. Ces comportements au travail, regroupés sous le nom de performance adaptative, sont désormais considérés comme un facteur crucial pour permettre aux organisations d’atteindre leurs objectifs dans un environnement marqué par le changement continu, la complexité et l’incertitude. Ce construit est encore peu étudié.

La greffe d’îlots pancréatiques permet de remplacer les cellules β de manière minimalement invasive, et d’améliorer significativement la qualité de vie des patients présentant un diabète de type 1. Cependant, ces mini-organes endocriniens, lorsqu’ils sont transplantés après une procédure d’extraction enzymatique du pancréas, se retrouvent déconnectés de leur vascularisation et de leur support fonctionnel. Les îlots doivent de plus faire face aux attaques des systèmes immunitaires inné et adaptatif, ainsi qu’à la récidive de l’auto-immunité. L’utilisation et la création d’organoïdes produisant et sécrétant de l’insuline permettent non seulement de contrôler et d’homogénéiser leur taille, mais également leur composition, avec la possibilité d’ajouter des cellules essentielles à leur survie, telles que des cellules endothéliales ou des cellules possédant des propriétés anti-inflammatoires et immuno-modulatrices. Dans cette revue, nous décrivons les obstacles rencontrés dans la greffe d’îlots et détaillons les bénéfices de l’utilisation d’organoïdes pour les surmonter.

L’absence de relation biunivoque entre une modalité occlusale particulière et la mastication est due à la grande variabilité de la mastication, tant interindividuelle qu’intra-individuelle au cours d’une même séquence de mastication. Cependant, l’occlusion d’intercuspidie maximale demeure une référence. La variabilité de la mastication ne signifie pas absence de relation entre occlusion et fonction. Car malgré la faible durée des contacts dento-dentaires par nychtémère, ces derniers influencent la fonction des points de vue dynamique et cinématique. Ces relations sont le fait de contrôles sensorimoteurs segmentaires et suprasegmentaires. Généralement le sujet sain (indemne de douleur) s’adapte à une modification de l’occlusion car à très court terme, les régulations sensorimotrices sont efficaces. À plus long terme, ces adaptations feraient intervenir des phénomènes de neuroplasticité du cortex sensorimoteur primaire de la face. Par contre chez le sujet douloureux, les régulations sensorimotrices sont inefficaces (les réflexes trigéminaux nociceptif et myotatique sont déficients). Peut-être y aurait-il aussi des phénomènes de neuroplasticité corticale maladaptative. Ceci expliquerait pourquoi certains patients ne s’adaptent pas à une modification de l’occlusion.

Les évolutions importantes des modes de consommation des volailles (vers davantage de produits découpés ou élaborés au détriment des carcasses entières) ont renforcé l’importance de la qualité de la viande. Il existe aujourd’hui une forte variabilité de cette qualité, qu’il convient de mieux maîtriser pour contrôler les caractéristiques finales du produit. A côté des adaptations technologiques développées par les industriels, des recherches ont été initiées pour améliorer en amont la qualité de la viande, notamment par la voie génétique. Des approches complémentaires de génomique positionnelle (recherche de QTL) et expressionnelle (étude du transcriptome musculaire) ont été initiées pour identifier les gènes impliqués dans les variations de la qualité chez le Poulet. Ces études s’appuient sur des modèles animaux, lignées expérimentales ou commerciales, qui présentent de fortes différences de croissance et de qualité. Des premiers résultats originaux ont été obtenus sur les régions chromosomiques (ou QTL) contrôlant la cinétique de chute du pH post mortem, la couleur ou les pertes en eau par exsudation du filet de poulet. Les perspectives visent maintenant à identifier les polymorphismes sous-jacents, ou à défaut des marqueurs génétiques proches, pour une utilisation en sélection. Ces futures recherches bénéficieront des progrès importants réalisés dans les technologies de typage (avec l’accès chez le Poulet aux marqueurs haut débit de type SNP), mais aussi de la mise en évidence par les études du transcriptome des gènes et voies métaboliques contribuant à l’élaboration de la qualité.

Les hallucinations dans la maladie de Parkinson sont une complication relativement fréquente au stade des complications cognitives de la maladie. Étant généralement peu inquiétantes, le sujet ne les rapportera pas toujours spontanément. Pourtant, elles peuvent en effet signer l’entrée dans une psychose ou une démence parkinsonienne. Elles grèvent la qualité de vie du patient, de son entourage et parfois mettent en péril le maintien à domicile des sujets. Elles ne doivent donc pas êtres négligées. Classiquement les hallucinations dans la maladie de Parkinson sont d’abord visuelles, parfois mineures (simples de passage à la périphérie du champ visuel) ou au contraire très élaborées.Leur physiopathologie demeure imparfaitement connue. L’atteinte visuelle centrale, et notamment au niveau de l’intégration des données visuelles semble jour un rôle majeur. Cependant, d’autres systèmes dont le fonctionnement est perturbé dans la maladie de Parkinson sont impliqués dans la survenue des hallucinations : système visuel périphérique (rétine), voies régulatrices du cycle veille sommeil et notamment du sommeil paradoxal et enfin le système frontal et notamment exécutif.La prise en charge des hallucinations dans la maladie de Parkinson est relativement stéréotypée. Il faut tout d’abord dépister pour les éliminer les facteurs favorisants, notamment de type médicamenteux ou métabolique. Si les hallucinations persistent, le traitement antiparkinsonien doit être revu rapidement avec en priorité la diminution ou l’arrêt des anticholinergiques, des agonistes dopaminergiques et de l’amantadine, puis des inhibiteurs de la catéchol-O-méthyltransférase (COMT) et de la monoaminoxydase B (MAO B). Au besoin, les doses de dopamine peuvent être diminuées. Ces adaptations thérapeutiques permettent en général de contrôler les hallucinations, parfois au détriment de l’état moteur. Malgré tout, si les hallucinations persistent, un traitement neuroleptique par petites doses de clozapine peut être indiqué avec en générale une excellente efficacité.

L'industrie laitière canadienne a traditionnellement été l'un des secteurs d'activité agricole les plus florissants au Canada. Depuis les années 70, sa prospérité est assurée par un système de gestion des approvisionnements en lait. Ce système est le résultat d'une profonde mutation que l'industrie laitière canadienne a entreprise à la fin des années 50 et terminée dans les années 70, afin de s'adapter à l'environnement commercial d'après-guerre. Il a pour objet de contrôler la production de lait en vue d'assurer l’autosuffisance canadienne en fait de produits laitiers tout en évitant la surproduction. Un tel système a pu être maintenu en place par le Canada malgré l'entrée en vigueur du GATT (General Agreement on Tariffs and Trade ou Accord général sur les tarifs douaniers et le commerce) en 1948 puisque le commerce agricole et agroalimentaire bénéficiait d'un statut particulier en étant maintenu à l'écart des discussions sur la libéralisation des échanges mondiaux. Or, depuis la clôture des dernières négociations multilatérales, en 1994, le commerce agricole et agroalimentaire est finalement soumis à la réglementation internationale de l'Organisation mondiale du commerce (OMC) par l'entremise de l’Accord sur l'agriculture. Le protectionnisme nécessaire au maintien du système de gestion des approvisionnements en lait est donc appelé à disparaître. L'industrie laitière canadienne se trouve dès lors à la croisée des chemins. La réglementation internationale et les attaques répétées des Membres de l'OMC contre l'industrie laitière canadienne pressent de plus en plus l'ouverture du marché canadien de produits laitiers. La décision rendue le 13 octobre 1999 par l'Organe d'appel de l'OMC force le Canada à repenser son mécanisme d'approvisionnement en lait voué à l'exportation. Cette affaire offre donc l'occasion à l'industrie laitière canadienne de se repositionner par rapport au système de gestion des approvisionnements en lait et de s'engager, dès à présent, dans un véritable processus d'adaptation aux nouveaux paramètres du commerce international. Une anticipation des effets de la réglementation internationale et une adaptation de la politique laitière à ces paramètres seront garantes de la prospérité de l'industrie laitière canadienne dans un marché favorisant la libre concurrence. Le résultat des négociations actuelles entre les producteurs et les transformateurs quant aux modalités de la mise en oeuvre de la décision de l'OMC sera d'une importance majeure pour l'industrie laitière canadienne.

En Afrique subsaharienne, les petits exploitants agricoles ruraux ont difficilement accès aux connaissances et informations actualisées afin d’améliorer leur revenu. Pour renforcer l’apprentissage collectif au sein des acteurs des chaînes de valeur du riz local blanc et étuvé, la vidéo et la radio ont été utilisées de façon participative. La présente étude visait à comprendre l’influence de cet apprentissage collectif sur (i) le changement des pratiques des transformations et (ii) la qualité du riz local. Des interviews et suivis hebdomadaires ont été réalisés entre 2009 et 2018 au sud et nord du Bénin auprès de 240 transformateurs choisis aléatoirement. Des échantillons de riz ont été également collectés pour des analyses de qualité au laboratoire. L’analyse des données a été faite avec les tests t de Student, Wilcoxon, ANOVA, et le modèle de régression de Poisson. Les résultats ont montré une amélioration des pratiques de 14% ; 23% et 58% respectivement dans les villages contrôles, radio et vidéo. Dans le processus d’amélioration des pratiques, les transformateurs ont renforcé leur créativité en développant des technologies appropriées à leur environnement ; ce qui a eu un impact positif sur les qualités physiques et de cuisson du riz. Dans un contexte de pauvreté, d’insécurité alimentaire, de ruralité et d’analphabétisme, l’apprentissage collectif par la vidéo et la radio locale se révèle être une opportunité pour le renforcement du système d’innovation agricole. English title: Smallholder farmers at inclusive school: Lessons learnt from collective learning through video and radio on local rice processing in Benin In sub-Saharan Africa, rural smallholder farmers have limited access to timely and up-to-date knowledge and information to improve their incomes. To strengthen collective learning among rice sector’ stakeholders, videos and radio were participatory used. This study aims to assess the impact of this collective learning on (i) changing rice processors practices and (ii) the quality of local rice. Interviews and weekly follow-ups were conducted between 2009 and 2018 in southern and northern Benin with 240 randomly selected rice processors. Rice samples were also collected for quality analysis in the laboratory. Data analysis was done with Student's t-tests, Wilcoxon, one-way ANOVA, and the Poisson regression model. The results showed an improvement in rice processors practices of 14%; 23% and 58% respectively in control, video and radio villages. During the improvement of their practices, rice processors have increased their creativity by developing appropriate technologies to their environment; and this has positively impact on the physical and cooking qualities of the rice. In a context of poverty, food insecurity, rurality and illiteracy, collective learning through video and radio seems to be an opportunity to strengthen the agricultural innovation system, and a booster for change through adoption and adaptation of innovation.

Bien que la commande prédictive fasse appel à des paramètres ayant une signification concrète, la valeur de ces derniers impacte fortement les performances obtenues du système à contrôler. Leur réglage n’étant pas trivial, la littérature fait état d’un nombre conséquent de méthodes de réglage. Celles-ci ne garantissent cependant pas des valeurs optimales. L’objectif de cette thèse est de proposer une approche analytique et originale de réglage de ces paramètres. Initialement applicable aux systèmes MIMO linéaires, l’approche proposée a été étendue aux systèmes non linéaires avec ou sans contraintes et pour lesquels il existe un modèle Takagi-Sugeno (T-S). La classe des systemès non linéaires considérés ici est écrite sous la forme quasi-linéaire paramétrique (quasi-LPV). Sous l’hypothese que le système soit commandable et observable, la méthode proposée garantit la stabilité optimale de ce système en boucle fermée. Pour ce faire, elle s’appuie, d’une part, sur une technique d’amélioration du conditionnement de la matrice hessienne et, d’autre part, sur le concept de rang effectif. Elle présente également l’avantage de requérir une charge calculatoire moindre que celle des approches identifiées dans la littérature. L’intérêt de l’approche proposée est montré à travers l’application en simulation à différents systèmes de complexité croissante. Les travaux menés ont permis d’aboutir à une stratégie de commande prédictive auto-adaptative dénommée "ATSMPC" (Adaptive Takagi-Sugeno Model-based Predictive Control)
Even though predictive control uses concrete parameters, the value of these latter has a strong impact on the obtained performances from the system to be controlled. Their tuning is not trivial. That is why the literature reports a number of adjustment methods. However, these ones do not always guarantee optimal values. The goal of this thesis is to propose an analytical and original tuning tuning approach of these parameters. Initially applicable to linear MIMO systems, the proposed approach has been extended to non-linear systems with or without constraints and for which a Takagi-Sugeno (T-S) model exists. The class of nonlinear systems considered here is written in quasi-linear parametric form (quasi-LPV). Assuming that the system is controllable and observable, the proposed method guarantees the optimal stability of this closed-loop system. To do this, it relies, on the one hand, on a conditioning improving technique of the Hessian matrix and, on the other hand, on the concept of effective rank. It also has the advantage of requiring a lower computational load than the approaches identified in the literature. The interest of the proposed approach is shown through the simulation on different systems of increasingcomplexity. The work carried out has led to a self-adaptive predictive control strategy called "ATSMPC" (Adaptive Takagi-Sugeno Model-based Predictive Control)

Evolutionary robotics mainly focused on evolving neural controllers that are structurally and parametrically fixed, for the control of robots that can roll, walk, swim or fly. This approach led to the design of controllers that are well adapted to constant environments, but not adaptive to varying conditions. To tackle this issue, some researchers suggest to evolve plastic, rather than fixed, neural controllers. Our work follows this way and aims to design plastic neural controllers for legged robots subject to external perturbations, as well as possible mechanical damages. First, we propose a review of the main known forms of neuronal plasticity and their modeling. This review is mostly intended to the roboticists audience. Then, we draw a state of the art of evolving plastic neural controllers and criticize the biological realism of the developed models. On this background, we provide a first contribution centered on thedilemma of evolving both flexible and stable neural controllers. Thus,we suggest to use homeostatic constraints to stabilize CTRNNs incorporating adaptive synapses. We applied this method with success to the locomotion of a one-legged robot, confronted to an external perturbation. Finally, we present a second work based on the knowledge acquired on the biological central pattern generators (CPG) and their plasticity. In practice, we evolve neural relaxation oscillators subject to neuromodulation, for the adaptive locomotion of a modular myriapod robot, that could experience leg amputations
Les recherches menées en robotique évolutionniste se sont avant tout focalisées sur l'évolution de contrôleurs neuronaux structurellement et paramétriquement figés, pour la locomotion de robots qui roulent, marchent, nagent ou volent. Cette démarche a permis la conception de contrôleurs bien adaptés à des environnements constants, mais non adaptatifs aux variations de ceux-ci. Pour y remédier, certains roboticiens ont suggéré de faire évoluer des neuro-contrôleurs non plus figés, mais plastiques. Notre approche s'inscrit dans ce revirement et vise à ce que les robots à pattes puissent adapter leur locomotion aussi bien aux perturbations extérieures, qu'aux éventuelles détériorations de leurs structures mécaniques. Nous proposons en premier lieu une revue des phénomènes de plasticiténeuronale et de leur modélisation, destinée essentiellement aux roboticiens. Nous dressons ensuite un état de l'art de l'évolution de neuro-contrôleurs plastiques et critiquons la plausibilité biologique des modèles développés. Notre première contribution s'inspire des travaux de la robotique évolutionniste et aborde le dilemme de l'évolution de contrôleurs à la fois flexibles et stables. Ainsi, nous employons des contraintes homéostatiques pour stabiliser la plasticité de contrôleurs assurant la locomotion d'un robot monopode confronté à une perturbation freinant son avancée. Notre deuxième contribution s'inspire des connaissances acquises sur les générateurs centraux de pattern (CPG) et leur plasticité. Ainsi,nous proposons l'évolution d'oscillateurs à relaxation soumis à neuromodulation pour la locomotion adaptative d'un robot myriapode confronté à d'éventuelles amputations de pattes

Cette thèse propose deux commandes adaptatives sans capteur basées sur l'approche en mode glissant pour les moteurs synchrones à aimants permanents internes (MSAP). Les stratégies proposées sont composées d'un observateur adaptatif en mode glissant d'ordre élevé (OAMGOE) en boucle fermée avec un contrôle adaptatif basé sur la super torsion, où les gains de contrôle etd'observateur de la stratégie proposée sont paramétrés en termes d'un seul paramètre. Ensuite, le principal avantage de cette stratégie est que les lois adaptables sont faciles à mettre en oeuvre, évitant les surestimations des gains qui augmententle broutage, réduisant le temps de réglage des gains et réduisant les dommages des actionneurs. En outre, une stratégie d'extraction d'erreur d'estimation de position angulaire est proposée. Ensuite, sur la base de ces informations et en utilisant un système virtuel sans paramètre, OAMGOE est conçu pour estimer la position angulaire et la vitesse dans une large plage devitesse, où les variables estimées fournies par cet observateur sont obtenues avec une plus grande précision, malgré les variations des paramètres, atteignant une plus grande robustesse. Ces états estimés sont utilisés dans la commande robuste proposée pour suivre une référence de vitesse souhaitée et une référence de courant d'axe d souhaitée. Une analyse de stabilité du système enboucle fermée est présentée, en utilisant une approche de Lyapunov. De plus, la stratégie proposée est validée tout au long du montageexpérimental et de simulation afin de montrer sonefficacité
This thesis proposes two adaptive sensorless controls based on sliding mode approach for interior permanent magnet synchronous motor(IPMSM). The proposed strategies are composed of an Adaptive High-Order Sliding Mode Observer (AHOSMO) in closed-loop with an Adaptive Super- Twisting Control (ASTWC), where the control and observer gains of the proposed strategy are reparameterized in terms of a single parameter. Then, the main advantage of this strategy is the adaptable laws are easy to implement, avoiding overestimates of gains that increases of chattering, reducing the time to tune the gains, and reducing the damage of the actuators. Furthermore, a strategy for angular position estimation error extraction is proposed. Then, from this information and using a parameter-free virtual system, AHOSMO isdesigned for estimating the angular position and speed in a wide speed range, where the estimated variables provided by this observer are obtained with greater precision, despite the variations of the parameters, achieving greater robustness. These estimated states are used in the proposed robust control to track a desired reference of speed and direct-axis current. A stability analysis of the closedloop system is presented, using a Lyapunov approach. In addition, the proposed strategy is validated throughout experimental and simulationset-up in order to show its effectiveness

La synthèse de contrôleurs pour les systèmes à événements discrets est d'une grande importance, notamment dans la théorie du contrôle initiée par Ramadge et Wonham. Plusieurs techniques en vue de la conception et de la mise en oeuvre d'algorithmes de synthèse de contrôleurs ont été proposées. Ce mémoire présente tout d'abord deux d'entre elles: une approche off-line de Barbeau et al., qui établit un contrôle complet pour tous les états du système, et une approche on-line de Ben Hadj-Alouane et al. dans laquelle les actions de contrôle sont calculées à chaque étape d'exécution du système. Ensuite, il propose une adaptation de l'algorithme off-line de Barbeau et al. à partir d'un des algorithmes on-line de Ben Hadj-Alouane et al. Cette adaptation nous conduit à présenter le développement de deux algorithmes de synthèse on-line qui tiennent compte, non seulement des problèmes liés à la complexité du calcul associée aux techniques off-line , mais aussi des problèmes liés à des propriétés de sûreté, de vivacité et de temps réel dans le contexte de la contrôlabilité avec observation totale. L'implémentation des algorithmes proposés est suivie d'une expérimentation afin d'analyser les résultats calculés par notre programme.

La conception de systèmes embarqués modernes est de plus en plus complexe, car plus de fonctionnalités sont intégrées dans ces systèmes. En même temps, afin de répondre aux exigences de calcul tout en conservant une consommation d'énergie de faible niveau, MPSoCs sont apparus comme les principales solutions pour tels systèmes embarqués. En outre, les systèmes embarqués sont de plus en plus adaptatifs, comme l’adaptabilité peut apporter un certain nombre d'avantages, tels que la flexibilité du logiciel et l'efficacité énergétique. Cette thèse vise la conception sécuritaire de ces MPSoCs adaptatifs. Tout d'abord, chaque configuration de système doit être analysée en ce qui concerne ses propriétés fonctionnelles et non fonctionnelles. Nous présentons un cadre abstraite de conception et d’analyse qui permet des décisions d’implémentation plus rapide et plus rentable. Ce cadre est conçu comme un support de raisonnement intermédiaire pour les environnements de co-conception de logiciel / matériel au niveau de système. Il peut élaguer l'espace de conception à sa plus grande portée, et identifier les candidats de solutions de conception de manière rapide et efficace. Dans ce cadre, nous utilisons un codage basé sur l’horloge abstrait pour modéliser les comportements du système. Différents scénarios d'applications de mapping et de planification sur MPSoCs sont analysés via les traces d'horloge qui représentent les simulations du système. Les propriétés d'intérêt sont l’exactitude du comportement fonctionnel, la performance temporelle et la consommation d'énergie. Deuxièmement, la gestion de la reconfiguration de MPSoCs adaptatifs doit être abordée. Nous sommes particulièrement intéressés par les MPSoCs implémentés sur des architectures reconfigurables de hardware (ex. FPGA tissus) qui offrent une bonne flexibilité et une efficacité de calcul pour les MPSoCs adaptatifs. Nous proposons un cadre général de conception basésur la technique de la synthèse de contrôleurs discrets (SCD) pour résoudre ce problème. L’avantage principal de cette technique est qu'elle permet une synthèse d'un contrôleur automatique vis-à-vis d’une spécification donnée des objectifs de contrôle. Dans ce cadre, le comportement de reconfiguration du système est modélisé en termes d'automates synchrones en parallèle. Le problème de calcul de la gestion reconfiguration vis-à-vis de multiples objectifs concernant, par exemple, les usages des ressources, la performance et la consommation d’énergie est codé comme un problème de SCD . Le langage de programmation BZR existant et l’outil Sigali sont employés pour effectuer SCD et générer un contrôleur qui satisfait aux exigences du système. Finalement, nous étudions deux façons différentes de combiner les deux cadres de conception proposées pour MPSoCs adaptatifs. Tout d'abord, ils sont combinés pour construire un flot de conception complet pour MPSoCs adaptatifs. Deuxièmement, ils sont combinés pour présenter la façon dont le gestionnaire d'exécution conçu dans le second cadre peut être intégré dans le premier cadre de sorte que les simulations de haut niveau peuvent être effectuées pour évaluer le gestionnaire d'exécution
The design of modern embedded systems is getting more and more complex, as more func- tionality is integrated into these systems. At the same time, in order to meet the compu- tational requirements while keeping a low level power consumption, MPSoCs have emerged as the main solutions for such embedded systems. Furthermore, embedded systems are be- coming more and more adaptive, as the adaptivity can bring a number of benefits, such as software flexibility and energy efficiency. This thesis targets the safe design of such adaptive MPSoCs. First, each system configuration must be analyzed concerning its functional and non- functional properties. We present an abstract design and analysis framework, which allows for faster and cost-effective implementation decisions. This framework is intended as an intermediate reasoning support for system level software/hardware co-design environments. It can prune the design space at its largest, and identify candidate design solutions in a fast and efficient way. In the framework, we use an abstract clock-based encoding to model system behaviors. Different mapping and scheduling scenarios of applications on MPSoCs are analyzed via clock traces representing system simulations. Among properties of interest are functional behavioral correctness, temporal performance and energy consumption. Second, the reconfiguration management of adaptive MPSoCs must be addressed. We are specially interested in MPSoCs implemented on reconfigurable hardware architectures (i.e., FPGA fabrics), which provide a good flexibility and computational efficiency for adap- tive MPSoCs. We propose a general design framework based on the discrete controller syn- thesis (DCS) technique to address this issue. The main advantage of this technique is that it allows the automatic controller synthesis w.r.t. a given specification of control objectives. In the framework, the system reconfiguration behavior is modeled in terms of synchronous parallel automata. The reconfiguration management computation problem w.r.t. multiple objectives regarding e.g., resource usages, performance and power consumption is encoded as a DCS problem. The existing BZR programming language and Sigali tool are employed to perform DCS and generate a controller that satisfies the system requirements. Finally, we investigate two different ways of combining the two proposed design frame- works for adaptive MPSoCs. Firstly, they are combined to construct a complete design flow for adaptive MPSoCs. Secondly, they are combined to present how the designed run-time manager by the second framework can be integrated into the first framework so that high level simulations can be performed to assess the run-time manager

Dans la plupart des cas, les systèmes de climatisation sont équipés de contrôleur proportionnel et intégral (PI). Leur fonction est de maintenir le paramètre contrôlé sur la valeur de référence ou point de consigne. Pourtant, plusieurs cas d'oscillation de température d'air d'alimentation ont été observés sur les systèmes à volume d'air variable (VAV). Les cas d'instabilité observés sont occasionnés par une politique d'ajustement des contrôleurs PI élaboré selon des paramètres PI prédéfinis. Pour éviter ce problème, un contrôleur adaptif est proposé. Ce contrôleur adaptatif identifie la dynamique du système en ligne avec un algorithme récursif dans le but d'ajuster adéquatement les paramètres PI du contrôleur. Pour traiter le problème ci haut mentionné, nous avons cherché des concepts de contrôle existants pour ensuite choisir les meilleurs et constituer le contrôleur adaptatif. Enfin nous avons programmé les algorithmes du contrôleur adaptatif sur un microcontrôleur ATmega16 et l'avons installé sur un des systèmes VAV étudié pour effectuer le test final. Les résultats obtenus permettent de conclure que le contrôleur adaptatif proposé permet une plus grande stabilité que le contrôleur PI de référence caractérisé par des paramètres PI prédéfinis.

L’optique adaptative est une technologie s’intégrant de plus en plus à de nombreuses applications, de la capture d’images astronomiques à la transmission de données en télécommunication, tout en passant, par exemple, par l’amélioration des diagnostics en ophtalmologie. Son atout principal réside dans un miroir déformable lui permettant d’améliorer un signal dégradé par des perturbations. Il existe une grande variété de miroirs déformables. Certains ont une surface continue ; d’autres sont segmentés. Toute une batterie de techniques sont employées pour déformer et contrôler leur surface : des systèmes hydrauliques, piézoélectriques, électrostatiques et magnétiques ont été développés au fil des dernières années. Les derniers nés durant cette évolution technologique sont les miroirs ferrofluidiques. Les miroirs ferrofluidiques ont de nombreux points forts. Outre leur faible coût de conception, ils ont la capacité de fournir de grandes amplitudes (de l’ordre du millimètre) de déformation sous l’influence d’une combinaison de champs magnétiques. Ces miroirs sont développés et étudiés au sein des laboratoires du COPL à l’université Laval. Ils sont l’objet principal sur lequel s’appliquera le présent travail. Actuellement, le nombre sans cesse croissant des actionneurs oblige le développement de méthodes optimales de contrôle. Selon le domaine d’application, une image ou un signal capté nécessitera une dizaine, voire plusieurs centaines de corrections par seconde. Il est donc important que les calculs se fassent rapidement. D’autre part, ce nombre croissant d’actionneurs amène la question de la meilleure stratégie à suivre pour le contrôle optimal de la surface du miroir. Doit-on se restreindre à l’utilisation d’un unique contrôleur ou, au contraire, à en multiplier leur nombre au point que chaque actionneur possédera son propre contrôleur ? Quelle que soit la stratégie déployée, la phase de calibration est une étape clé. Pour un contrôleur en optique adaptative, elle est assez simple même si elle s’avère parfois longue lors de la recherche des paramètres optimaux. Quelle est la meilleure méthode pour calibrer le contrôleur ? Une calibration automatisée est-elle envisageable ? Peut-on espérer que le contrôleur évolue et s’adapte si les conditions ambiantes changent et cela sans intervention humaine ? Plus en avant, les questions suivantes concernent la mise en application de la stratégie : est-elle aisément applicable ? Sous quelles conditions ? Y aura-t-il des limitations ? Si oui, sont-elles significatives ? Sont-elles insurmontables ? Le présent travail tente de répondre à ces questions dans le cadre du contrôle de miroirs ferrofluidiques, quel que soit le contexte de l’utilisation d’un tel miroir. L’objectif final est de développer un contrôleur évolutif et optimal capable de gérer un système équipé aussi bien de quelques dizaines d’actionneurs que de plusieurs centaines, et s’ajustant de lui-même aux conditions environnementales sans cesse en évolution.
Adaptive optics is an evolving technology and integrated part of many applications. Its contributions extend from the astronomical imaging to the data transmission in telecommunications domain including the improvement of ophthalmologic diagnostics. Its main asset consists of its deformable mirrors and, thus, its ability to correct a signal degraded by random perturbations. There are many kinds of deformable mirrors. These with a continuous surface and also with several segments. A great variety of methods exists to control the surface geometry: hydraulics, piezoelectric, electrostatic and magnetic systems have been developed in the last years. The most recent creation in adaptive optics is the ferrofluidic mirror. The ferrofluidic mirrors have many advantages. First, their manufacturing cost is very low. Moreover, a simple combination of magnetic fields is required to modify the shape of their surface and can give strong amplitudes of deformation (about millimeter). These mirrors are developed and studied in the COPL laboratory of Université Laval where they are the main target of the actual work. Nowadays the constant increasing number of actuators decrees the development of optimized methods to control deformable mirrors. A captured image or signal can require from some tens to several hundreds of Hertz to be corrected. The calculations must be at their fastest. On other hand, the increasing number of actuators raises a question about what strategy to deploy for getting the best control on the surface of deformable mirrors. Do we use a single controller for all the actuators? Or on the contrary do we need to equip each actuator with a dedicated controller? For any chosen strategy, the most important step is the calibration phase. In adaptive optics, this procedure is quite simple even though it sometimes takes a long time for finding the optimized parameters. What is the best method to calibrate a controller? Is an automatic calibration possible? Can we develop an evolving controller able to adapt to environmental variations without human action. There is some interrogation about the best way to apply th strategy. Can it be more efficient? Are there any limitations? If so, can we solve them? The subject of this document is to answer the previous questions regarding ferrofluidic mirrors. The final purpose of this work is to develop an evolving and optimized controller able to manage systems with several tens as well as several hundreds of actuators and, also, adapt itself to variations of surrounding conditions.

L’utilisation de variétés de plantes porteuses de gènes majeurs de résistance a longtemps été une solution privilégiée pour lutter contre les maladies des plantes. Cependant, la capacité des agents pathogènes à s’adapter à ces variétés après seulement quelques années de culture rend nécessaire la recherche de résistances à la fois efficaces et durables. Les objectifs de cette thèse étaient (i) d’identifier chez la plante des régions génomiques contraignant l’évolution des agents pathogènes en induisant des effets de dérive génétique et (ii) d’étudier l’impact des forces évolutives induites par la plante sur la capacité d’adaptation des pathogènes aux résistances variétales, l’ambition étant par la suite d’employer au mieux ces forces pour limiter l’évolution des pathogènes. Le pathosystème piment (Capsicum annuum) – PVY (Potato virus Y) a été principalement utilisé pour mener ces travaux de recherche. Afin de répondre au premier objectif, une cartographie de QTL (quantitative trait loci) sur une population biparentale de piment et une étude de génétique d’association sur une core-collection de piments ont été réalisées. Ces deux approches ont permis de mettre en évidence des régions génomiques sur les chromosomes 6, 7 et 12 impliquées dans le contrôle de la taille efficace des populations virales lors de l’étape d’inoculation du virus dans la plante. Certains de ces QTL ont montré une action vis-à-vis du PVY et du CMV (Cucumber mosaic virus) tandis que d’autres se sont révélés être spécifiques d’une seule espèce virale. Par ailleurs,le QTL détecté sur le chromosome 6 co-localise avec un QTL précédemment identifié comme contrôlant l’accumulation virale et interagissant avec un QTL affectant la fréquence de contournement d’un gène majeur de résistance. Pour répondre au second objectif, une analyse de la corrélation entre l’intensité des forces évolutives induites par la plante et une estimation expérimentale de la durabilité du gène majeur a été réalisée. De l’évolution expérimentale de populations de PVY sur des plantes induisant des effets de dérive génétique, de sélection et d’accumulation virale contrastés a également été effectuée. Ces deux études ont démontré qu’une plante induisant une forte dérive génétique associée à une réduction de l’accumulation virale permettait de contraindre l’évolution des populations virales, voire d’entraîner leur extinction. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour le déploiement de déterminants génétiques de la plante qui influenceraient directement le potentiel évolutif du pathogène et permettraient de préserver la durabilité des gènes majeurs de résistance
Plants carrying major resistance genes have been widely used to fight against diseases. However, the pathogensability to overcome the resistance after a few years of usage requires the search for efficient and durable resistances.The objectives of this thesis were (i) to identify plant genomic regions limiting pathogen evolution by inducinggenetic drift effects and (ii) to study the impact of the evolutionary forces imposed by the plant on the pathogenability to adapt to resistance, the goal being to further use these forces to limit pathogen evolution. The pepper(Capsicum annuum) – PVY (Potato virus Y) pathosystem has been mainly used to conduct these researches.Regarding the first objective, quantitative trait loci (QTL) were mapped on a biparental pepper population andthrough genome-wide association on a pepper core-collection. These approaches have allowed the detection ofgenomic regions on chromosomes 6, 7 and 12 controlling viral effective population size during the inoculationstep. Some of these QTLs were common to PVY and CMV (Cucumber mosaic virus) while other were virusspecific.Moreover, the QTL detected on chromosome 6 colocalizes with a previously identified QTL controllingPVY accumulation and interacting with a QTL affecting the breakdown frequency of a major resistance gene.Regarding the second objective, a correlation analysis between the evolutionary forces imposed by the plant andan experimental estimation of the durability of a major resistance gene has been done. Experimental evolution ofPVY populations on plants contrasted for the levels of genetic drift, selection and virus accumulation they imposedhas also been performed. Both studies demonstrated that a plant inducing a strong genetic drift combined to areduction in virus accumulation limits virus evolution and could even lead to the extinction of the virus population.These results open new perspectives to deploy plant genetic factors directly controlling pathogen evolutionarypotential and could help to preserve the durability of major resistance genes

Les avantages des véhicules autonomes sont formidables, mais le chemin vers une vraie autonomie sera long et semé d’incertitudes. La recherche de ces dernières années s’est basée sur des systèmes multi-capteurs capables de percevoir l’environnement dans lequel le véhicule est conduit. Ces systèmes deviennent plus complexes quand on contrôle le véhicule autonome, différents systèmes de contrôle sont activés dépendant de la décision du système multi-capteurs. Chacun de ces systèmes suit des critères de performance et de stabilité lors de leur conception. Cependant, ils doivent fonctionner ensemble, garantissant une stabilité et étant capable de se charger des changements dynamiques, structuraux et environnementaux. Cette thèse explore la paramétrisation Youla-Kucera (YK) dans des systèmes dynamiques comme les voitures, en insistant sur la stabilité quand la dynamique change, ou que le trafic impose une reconfiguration du contrôleur. Concentrons-nous sur l’obtention de résultats de simulation et expérimentaux en relation avec le "Cooperative Adaptive Cruise Control" (CACC), dans le but, non pas d’utiliser, ici, pour la première fois la paramétrisation YK dans le domaine des systèmes de transport intelligents (STI), mais d’améliorer l’état de l’art en CACC aussi. Des résultats de reconfiguration stable de contrôleurs sont donnés quand la communication avec le véhicule précédent n’est plus disponible, en cas de manœuvre d’entrées/sorties ou lorsqu’ils sont entourés de véhicules aux dynamiques différentes. Ceci démontrant l’adaptabilité, la stabilité et l’implémentation réelle de la paramétrisation YK comme structure générale de contrôle pour les véhicules autonomes
Benefits of autonomous vehicles are genuinely exciting, but the route to true autonomy in transportation will likely be long and full of uncertainty. Research on the last years is on the development of multi-sensor systems able to perceive the environment in which the vehicle is driving in. These systems increase complexity when controlling an autonomous vehicle, as different control systems are activated depending on the multi-sensor decision system. Each of these systems follows performance and stability criteria for its design, but they all must work together, providing stability guarantees and being able to handle dynamics, structural and environmental changes. This thesis explores the Youla-Kucera (YK) parameterization in dynamics systems such as vehicles, with special emphasis on stability when some dynamics change or the traffic situation demands controller reconfiguration. Focus is in obtaining simulation and experimental results related to Cooperative Adaptive Cruise Control (CACC), with the aim not only of using for the very first time YK parameterization in the Intelligent Transportation Systems (ITS) domain, but improving CACC state-of-the art. Stable controller reconfiguration results are given when non-available communication link with the preceding vehicle, cut-in/out maneuvers or surrounding vehicles with different dynamics, proving adapability, stability and possible real implementation of the YK parameterization as general control framework for autonomous vehicles