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Design and control of quadrotors with ap

DESIGN AND CONTROL OF QUADROTORS WITH APPLICATION TO AUTONOMOUS FLYING THÈSE NO PRÉSENTÉE LE FÉVRIER À LA FACULTÉ DES SCIENCES ET TECHNIQUES DE L'INGÉNIEUR Laboratoire de systèmes autonomes SECTION DE MICROTECHNIQUE ÉCOLE POLYTECHNIQUE FÉDÉRALE DE LAUSANNE POUR L'OBTENTION DU GRADE DE DOCTEUR ÈS SCIENCES PAR Samir BOUABDALLAH ingénieur d'état Université Aboubekr Belkaid Tlemcen Algérie de nationalité algérienne acceptée sur proposition du jury Prof R Clavel président du jury Prof R Siegwart directeur de thèse Prof P Corke rapporteur Dr Ph Müllhaupt rapporteur Prof J -D Nicoud rapporteur Lausanne EPFL C CRemerciements Ce travail est le fruit de quelques années passées au laboratoire de systèmes autonomes de l ? EPFL dirigé par le Professeur Roland Siegwart que je remercie très profondément de m ? avoir donné ma chance et surtout de m ? avoir guidé soutenu et encouragé tout au long de la thèse Roland avec ses compétences son tact et son sens des relations humaines a fait de son groupe non seulement une équipe soudée mais une famille unie Mes remerciements vont également au Professeurs Peter Corke et Jean-Daniel Nicoud ainsi qu ? au Docteur Philippe Müllhaupt pour leur participation à mon jury de thèse Lors de certains passages particuliers de votre vie il ya des gens qui sont là qui vous écoutent vous soutiennent Dr Mohamed Bouri en fait partie j ? ai trouvé en lui un frère et un ami toujours prêt à conseiller et à rendre service Merci moh pour ce que tu es En font partie aussi Daniel Burnier et Marie-José Pellaud leurs présence et leurs innombrables conseils ont rendu ma vie au labo tout simplement plus humaine Je leurs transmet toute ma reconnaissance Le campus de l ? EPFL regorge de personnes très compétentes toujours prêtes à donner de leur temps et partager leurs connaissances C ? est le cas du Dr Philippe Müllhaupt ses conseils ont jalonné ce doctorat du début à la ?n Je l ? en remercie vivement Plusieurs étudiants ont participé à ce travail André Noth Thierry Frank Julien Epiney Vincent De Perrot Yves Stau ?er Fabien Gigon Fabien T? che Marc Tosetti Florent Guenter ainsi que d ? autres qui à travers leur travail ont eu un impact certain sur cette thèse Merci à tous pour votre temps et vos e ?orts Merci aussi à Marcelo Becker pour sa contribution dans la partie évitement d ? obstacles Il ne faut pas oublier Peter Brühlmeier André i CGuignard Tarek Baaboura Philippe Vosseler ainsi que les mécaniciens du BM pour leur support dans les diverses réalisations techniques Le dynamisme ambiant à l ? ASL est dû à son excellente équipe C ? est ainsi que je tiens à remercier André Noth Jean-Christophe Zu ?erey et Gilles Caprari pour les discussions passionnantes sur la robotique aérienne Rolf Jordi Frédéric Pont et Roland Philippsen pour leur support en Linux Agostino Martinelli pour ses conseils en mathématique Pierre Lamon Davide Scaramuzza pour les discussions sur la vision Kristian Ma ?ek pour les échanges sur le