Blackboards distribues et paralleles : application au controle de systemes dynamiques en robotique et en informatique musciale
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Le probleme aborde dans cette these consiste en l'elaboration d'outils informatiques pour le controle intelligent de processus dynamiques, c'est-a-dire des systemes intelligents temps reel. Ces outils doivent posseder des capacites de decision et d'assistance aux operateurs, ils mettent en jeu de nombreux types d'expertise travaillant souvent en cooperation. Dans le cadre de l'intelligence artificielle distribuee, le concept de blackboard peut etre vu comme un cadre organisationnel base sur le partage d'informations pour un systeme multi-agents. L'adequation du concept de blackboard a la realisation d'outils pour le controle est etudiee afin d'en degager les avantages et les limites, de facon a construire un modele satisfaisant aux contraintes du domaine. Une synthese des etudes sur les systemes blackboard dans le controle et sur le parallelisme dans ces systemes montre que le probleme est la construction d'une architecture repondant au besoin du temps reel. L'etude des opportunites de l'utilisation des blackboards pour le temps reel permet de degager quelques recommandations. Ensuite, un modele original de systeme blackboard parallele temps reel pour le controle est presente. Une representation ensembliste du concept tel qu'il est interprete dans un contexte multi-agents a ete choisie. La description des agents et des donnees partagees suffit a la specification d'un tel systeme. La transparence d'un mecanisme de controle artificiel conduit a la genericite du controle. L'absence de modelisation formelle dans la theorie des blackboards et la genericite souhaitee pour l'architecture, motivent un essai de description des differents composants (agents et controle) a l'aide de reseaux de petri. Un outil de developpement base sur ce modele est propose. Enfin, cette these propose une decomposition des grandes fonctions du controle de processus dynamiques a l'aide de systemes blackboards specifiques. Trois applications valident le modele et la decomposition basee sur des blackboards. Elles sont issues de l'informatique musicale, de la teleoperation et de la robotique mobile