Contribution au prototypage virtuel de systèmes mécatroniques basé sur une architecture distribuée HLA. Expérimentation sous les environnements OpenModelica-OpenMASK

La mecatronique est l'integration de differentes sciences et techniques de la mecanique, de l'automatique, de l'electronique et de l'informatique. L'evolution rapide des marches concurrents exige la diminution du temps de developpement d'un produit tout en augmentant la qualite et la performance du systeme. Il est donc necessaire d'augmenter l'efficacite du processus de conception. Pour repondre a cette necessite, en complement des outils d'analyse, la simulation, et specialement le prototypage virtuel, est devenu l'une des cles technologiques. Il est difficile de trouver des outils de simulation capables d'analyser des systemes pluridisciplinaires dependants de differents domaines. Pourtant, un environnement qui permet une simulation integree multidisciplinaire de systemes mecatroniques est necessaire pour une evaluation fonctionnelle plus precise de la conception du produit et pour ameliorer la qualite et l'efficacite de cette conception. La presente contribution decrit une methode de conception et de simulation des systemes mecatroniques. On identifie d'abord le modele de comportement et le modele geometrique 3D associe. Ensuite, le modele de comportement est vu comme un systeme dynamique hybride forme de deux automates hybrides couples (Partie Operative, Partie Commande). Nous presentons ensuite les simulateurs OpenMASK, OpenModelica, le standard IEEE1516 HLA et les travaux relies a cette architecture de simulation distribuee. Dans une demarche descendante, nous presentons ensuite notre approche et notre experimentation pour integrer les fonctionnalites de HLA dans ces simulateurs, pour distribuer les elements de modelisation de systemes mecatroniques de haut niveau et enfin pour completer Modelica sur le formalisme des automates hybrides qui nous est indispensable. Nous proposons des extensions pour integrer le temps reel en vue de simulations interactives. Nous appliquons enfin cette approche sur les simulateurs cites en utilisant le bus HLA CERTI sous un environnement Linux a partir d'un exemple representatif d'un systeme mecatronique