La définition et l’utilisation d'un modèle couplant la conception de produit et la conduite du projet dès les phases amont de l’étude d’un système correspondent à une forte demande industrielle. Ce modèle permet la prise en compte simultanée de décisions issues des deux environnements produit/projet mais il représente une augmentation conséquente de la dimension de l'espace de recherche à explorer pour le système d'aide à la décision, notamment lorsque il s'agit d'une optimisation multiobjectif. Les méthodes de type métaheuristique tel que les algorithmes évolutionnaires, sont une alternative intéressante pour la résolution de ce problème fortement combinatoire. Ce problème présente néanmoins une particularité intéressante et inexploitée : Il est en effet courant de réutiliser, en les adaptant, des composants ou des procédures précédemment mis en œuvre dans les produits/projets antérieurs. L'idée mise en avant dans ce travail consiste à utiliser ces connaissances « a priori » disponibles afin de guider la recherche de nouvelles solutions par l'algorithme évolutionnaire. Le formalisme des réseaux bayésiens a été retenu pour la modélisation interactive des connaissances expertes. De nouveaux opérateurs évolutionnaires ont été définis afin d'utiliser les connaissances contenues dans le réseau. De plus, le système a été complété par un processus d'apprentissage paramétrique en cours d'optimisation permettant d'adapter le modèle si le guidage ne donne pas de bons résultats. La méthode proposée assure à la fois une optimisation plus rapide et efficace, mais elle permet également de fournir au décideur un modèle de connaissances graphique et interactif associé au projet étudié. Une plateforme expérimentale a été réalisée pour valider notre approche. / The definition and use of a model coupling product design and project management in the earliest phase of the study of a system correspond to a keen industrial demand. This model allows simultaneous to take into account decisions resulting from the two environments (product and project) but it represents a consequent increase of the search space dimension for the decision-making system, in particular when it concerns a multiobjective optimization. Metaheuristics methods such as evolutionary algorithm are an interesting way to solve this strongly combinative problem. Nevertheless, this problem presents an interesting and unexploited characteristic: It is indeed current to re-use, by adapting them, the components or the procedures previously implemented in pasted product or project. The idea proposed in this work consists in using this “a priori” knowledge available in order to guide the search for new solutions by the evolutionary algorithm. Bayesian network was retained for the interactive modeling of expert knowledge. New evolutionary operators were defined in order to use knowledge contained in the network. Moreover, the system is completed by a process of parametric learning during optimization witch make it possible to adapt the model if guidance does not give good results. The method suggested ensures both a faster and effective optimization, but it also makes it possible to provide to the decision maker a graphic and interactive model of knowledge linked to studied project. An experimental platform was carried out to validate our approach.

Cette thèse porte sur la quête de l’identité narrative dans quatre récits : Le premier homme d’Albert Camus, Les Oliviers de la justice de Jean Pélégri, Ébauche du père de Jean Sénac et Outremer de Morgan Sportes. Les auteurs de ces récits ont appartenu à la communauté des Français d’Algérie et, par la suite, à celle des pieds-noirs. Les textes portent, en majeure partie, sur la fin de l’Algérie française. Ceci explique la référence, entre autres périodes, aux années 1954-1962 et aux conséquences dramatiques qui en ont découlé, tels que l’exil et le déracinement. La désignation « Algérie française » contient en elle-même une double référence identitaire, quand elle ne renvoie pas à une pluralité de composantes. Définir ou formuler son identité pose, dans le cas de nos auteurs, une réelle difficulté, qui s’accentue lorsque les origines sont ambiguës. C’est ce que nous avons essayé d’étudier, à travers notamment l’énonciation et la mise en place de l’interlocution, étant donné que le questionnement sur soi est une interrogation adressée par un locuteur à un tiers. Il s’agit, en outre, de mettre en évidence les notions d’altérité et du regard de l’autre, et leur rôle dans la constitution de soi ou de la revendication d’une quelconque identité, car la quête s’organise autour de la relation avec cet autre. Ce travail montre que s’il n’y a pas de réponses claires et suffisantes aux interrogations premières des narrateurs, la recherche d’une identité est un parcours qui aboutit à la construction d’une vérité sur soi donnant sens à l’existence. / This dissertation deals with the quest for narrative identity in four distinct narratives: Le Premier Homme, by Albert Camus; Les Oliviers de la justice, by Jean Pélégri; Ébauche du père, by Jean Sénac; and Outremer, by Morgan Sportes. The authors of these narratives belonged to the community of French people born in Algeria and, later on, to that of the pieds-noirs. The texts examine mainly the end of French Algeria. This accounts for the reference to the years 1954-1962, among other periods of time, and to the tragic consequences these years led to, including exile and uprooting. The designation “French Algeria” in itself contains at least a dual reference to identity, if not referring to a plurality of components. For each of the four authors considered, defining or expressing their identity creates a real difficulty, which increases when origins are ambiguous. This is what I have attempted to explore, notably through the enunciation and interlocution process, as questions about oneself are questions articulated by one person to a third party. Beyond this, my aim is to highlight the concepts of otherness and of the way one is seen by another person, as well as the role they play in the constitution of the self or in the construction of a claim about any identity, for the quest is organized around the relation to this other. This work shows that while there are no clear or satisfying answers to the initial interrogations of the narrators the search for identity is a journey that leads to the construction of a truth about oneself which imparts meaning to one’s existence.

Le transfert interorganisationnel de connaissances a un intérêt central à la fois comme sujet académique et dans la pratique des affaires. Cependant, les conséquences du transfert interorganisationnel sur la firme émettrice restent méconnues. Notre recherche tente de combler cette lacune et vise deux objectifs complémentaires. En premier lieu, elle vise une meilleure compréhension des effets du transfert interorganisationnel de connaissances et de leur utilité pour la firme émettrice, et en second lieu, elle cherche à identifier les facteurs qui facilitent ou entravent ces effets.Nous avons adopté une démarche scientifique exploratoire structurée en deux parties. La première partie est classiquement consacrée à une revue de littérature visant à la construction d’un modèle théorique de recherche, et la deuxième permet de confronter le modèle théorique à la réalité empirique.Les données recueillies auprès de 126 relations client-fournisseur dans l'industrie française ont fait l’objet d’analyses statistiques quantitatives. A partir de ces éléments, l’étude fournit une vérification empirique de l'importance du transfert interorganisationnel de connaissances. Elle identifie notamment la distance cognitive entre les partenaires, la qualité de la relation, la capacité de l’émetteur, la portée du transfert de connaissances et la mise en adéquation des connaissances transférées comme des facteurs essentiels au succès du transfert. En outre, notre recherche apporte une valeur prescriptive pour les praticiens qui cherchent à développer un transfert de connaissances efficace et efficient dans le cadre de la relation client-fournisseur. / The interorganizational knowledge transfer is central for both scholars and practitioners. However, despite the attention given to the importance of this subject from different viewpoints and in different contexts, the effects of interorganizational transfer on the source firm (the sender) remain unclear. Our research attempts to fill this gap and has two complementary objectives: understanding the effects of interorganizational knowledge transfer and their usefulness for the source firm, and identifying factors that facilitate or inhibit these effects.To achieve these goals, we adopted an exploratory approach structured in two parts. The first part is dedicated to a literature review to construct a theoretical model of research, and the second allows us to compare the theoretical model to empirical reality.The study is a part of the interpretive paradigm. Data collected from 126 customer-supplier relationships in the French industry were analyzed through various statistical techniques.The study provides empirical verification of the importance of inter-organizational knowledge transfer. It also identifies the cognitive distance between partners, the quality of the relationship, the sender capability, the scope of knowledge transfer and the alignment of knowledge transfer as key factors in the success of the transfer. Finally, our research provides prescriptive tools for experts who aim to develop an effective and efficient knowledge transfer in the context of customer-supplier relationship.

Un appel d'offres (AO) est une procédure qui permet au maître d'ouvrage (MOA) de faire le choix du prestataire ou maître d'œuvre (MOE) à qui il confiera une réalisation de travaux, fournitures ou services. Cette pratique, incontournable pour quasiment tous les secteurs professionnels, repose sur la mise en concurrence de prestataires potentiels vis-à-vis d'une demande client. Chaque répondant engage des ressources et du temps pour élaborer des propositions qui ne seront pas toujours retenues. Le processus de réponse à appel d'offres (PRAO) est fortement contraint car, pour être acceptées, les propositions doivent satisfaire aux exigences du Cahier des Charges (CdC) tout en restant économiquement viables pour le prestataire. Le PRAO est une pratique risquée. De façon générale, le premier niveau de risque est de ne pas répondre à l'AO et d'écarter un projet intéressant sur le plan technique et/ou économique ; ensuite, si la décision a été de répondre, un deuxième risque est de ne pas être accepté par le client ; enfin, en cas d'acceptation, si la proposition a été mal élaborée à cause d'une appréciation incorrecte par le prestataire des difficultés sous-tendues par la réalisation, celui-ci peut s'engager dans un processus très pénalisant (dépassements de budgets, non conformités aux exigences techniques, non-respect des délais,…). Afin de minimiser ces risques, nous proposons dans ce travail une amélioration du processus de réponse à appel d'offres (PRAO) par la mise en place d'une instrumentation renforçant ce processus et la définition d'une méthodologie de conduite adaptée. L'objectif est de fournir au MOE des outils d'aide à la décision pour détecter, rendre compte et minimiser les risques potentiels. La démarche consiste à adosser au PRAO un système de retour d'expérience, portant sur les PRAO passés et sur les cycles de développement associés, couplé à une démarche structurée de gestion des risques afin d'offrir au soumissionnaire les appuis nécessaires à la construction d‘une réponse « robuste » à l'AO. Cette instrumentation du cadre de travail du souscripteur et la proposition de conduite associée forment le socle de la méthodologie BiPRiM (Bidding Process Risk Management) que nous avons développée. Nous proposons dans celle-ci la mise en œuvre pratique des modèles de risques et d'expériences PRAO que nous avons développés ; nous nous appuyons sur les mécanismes d'acquisition, de traitement et d'exploitation du système de retour d'expérience sous-jacent pour conduire le processus de gestion des risques PRAO et, en élargissant, le processus décisionnel qui supporte le PRAO. / Call for tenders is a procedure that allows a client company to choose the provider of works, supplies or services. This practice is essential for almost all industry sectors and is based on the competition of potential providers according to a client request. Each bidder commits ressources and time to develop proposals that will not always be accepted. Bidding Process (BP) is highly constrained because, to be accepted, proposals must meet the client requirements while remaining economically viable for the provider. BP is a risky practice. In general, the first risk level is related to the choice of not responding to a call for tenders whereas it was an opportunity (i.e. an interesting project on technical and/or economic terms). Then, if the decision was to respond, a second risk level is not to be accepted by the client; finally, when the tender is accepted, a third risk level is related to the proposal realization potential problems. Indeed, if the related offer was poorly developed, due to an incorrect assessment by the bidder of the difficulties of the underlying realization, the bidder can be engaged in a very penalizing process (overruns, non-compliance of technical requirements, non-compliance of deadlines...). In order to minimize these risks, an improvement of BP has been proposed by setting up an instrumentation reinforcing this process and by the definition of a methodology for its appropriate management. The objective is therefore to provide to the bidder decision support tools to detect, report and minimize potential risks. The approach consists in the integration to the BP of an experience feedback system involving past bidding processes and associated development cycles, coupled with a structured approach of risk management to provide to the bidder the necessary support for the development of a "robust" response to new calls for tenders. This proposed bidder decision support system instrumentation and the associated management process establish the basis of the BiPRiM methodology (Bidding Process Risk Management) that was developed. In this development, a practical implementation of risk models and BP experiences has been developed. It rests upon the mechanisms of acquisition, processing and exploitation of the underlying experience feedback system in order to conduct the risk management process in the BP while broadening the associated decision-making process.

Les travaux de recherche présentés dans ce mémoire s’inscrivent dans le cadre de la valorisation des connaissances issues des expériences passées afin d’améliorer les performances des processus industriels. La connaissance est considérée aujourd'hui comme une ressource stratégique importante pouvant apporter un avantage concurrentiel décisif aux organisations. La gestion des connaissances (et en particulier le retour d’expérience) permet de préserver et de valoriser des informations liées aux activités d’une entreprise afin d’aider la prise de décision et de créer de nouvelles connaissances à partir du patrimoine immatériel de l’organisation. Dans ce contexte, les progrès des technologies de l’information et de la communication jouent un rôle essentiel dans la collecte et la gestion des connaissances. L’implémentation généralisée des systèmes d’information industriels, tels que les ERP (Enterprise Resource Planning), rend en effet disponible un grand volume d’informations issues des événements ou des faits passés, dont la réutilisation devient un enjeu majeur. Toutefois, ces fragments de connaissances (les expériences passées) sont très contextualisés et nécessitent des méthodologies bien précises pour être généralisés. Etant donné le potentiel des informations recueillies dans les entreprises en tant que source de nouvelles connaissances, nous proposons dans ce travail une démarche originale permettant de générer de nouvelles connaissances tirées de l’analyse des expériences passées, en nous appuyant sur la complémentarité de deux courants scientifiques : la démarche de Retour d’Expérience (REx) et les techniques d’Extraction de Connaissances à partir de Données (ECD). Le couplage REx-ECD proposé porte principalement sur : i) la modélisation des expériences recueillies à l’aide d’un formalisme de représentation de connaissances afin de faciliter leur future exploitation, et ii) l’application de techniques relatives à la fouille de données (ou data mining) afin d’extraire des expériences de nouvelles connaissances sous la forme de règles. Ces règles doivent nécessairement être évaluées et validées par les experts du domaine avant leur réutilisation et/ou leur intégration dans le système industriel. Tout au long de cette démarche, nous avons donné une place privilégiée aux Graphes Conceptuels (GCs), formalisme de représentation des connaissances choisi pour faciliter le stockage, le traitement et la compréhension des connaissances extraites par l’utilisateur, en vue d’une exploitation future. Ce mémoire s’articule en quatre chapitres. Le premier constitue un état de l’art abordant les généralités des deux courants scientifiques qui contribuent à notre proposition : le REx et les techniques d’ECD. Le second chapitre présente la démarche REx-ECD proposée, ainsi que les outils mis en œuvre pour la génération de nouvelles connaissances afin de valoriser les informations disponibles décrivant les expériences passées. Le troisième chapitre présente une méthodologie structurée pour interpréter et évaluer l’intérêt des connaissances extraites lors de la phase de post-traitement du processus d’ECD. Finalement, le dernier chapitre expose des cas réels d’application de la démarche proposée à des interventions de maintenance industrielle. / The research work presented in this thesis relates to knowledge extraction from past experiences in order to improve the performance of industrial process. Knowledge is nowadays considered as an important strategic resource providing a decisive competitive advantage to organizations. Knowledge management (especially the experience feedback) is used to preserve and enhance the information related to a company’s activities in order to support decision-making and create new knowledge from the intangible heritage of the organization. In that context, advances in information and communication technologies play an essential role for gathering and processing knowledge. The generalised implementation of industrial information systems such as ERPs (Enterprise Resource Planning) make available a large amount of data related to past events or historical facts, which reuse is becoming a major issue. However, these fragments of knowledge (past experiences) are highly contextualized and require specific methodologies for being generalized. Taking into account the great potential of the information collected in companies as a source of new knowledge, we suggest in this work an original approach to generate new knowledge based on the analysis of past experiences, taking into account the complementarity of two scientific threads: Experience Feedback (EF) and Knowledge Discovery techniques from Databases (KDD). The suggested EF-KDD combination focuses mainly on: i) modelling the experiences collected using a knowledge representation formalism in order to facilitate their future exploitation, and ii) applying techniques related to data mining in order to extract new knowledge in the form of rules. These rules must necessarily be evaluated and validated by experts of the industrial domain before their reuse and/or integration into the industrial system. Throughout this approach, we have given a privileged position to Conceptual Graphs (CGs), knowledge representation formalism chosen in order to facilitate the storage, processing and understanding of the extracted knowledge by the user for future exploitation. This thesis is divided into four chapters. The first chapter is a state of the art addressing the generalities of the two scientific threads that contribute to our proposal: EF and KDD. The second chapter presents the EF-KDD suggested approach and the tools used for the generation of new knowledge, in order to exploit the available information describing past experiences. The third chapter suggests a structured methodology for interpreting and evaluating the usefulness of the extracted knowledge during the post-processing phase in the KDD process. Finally, the last chapter discusses real case studies dealing with the industrial maintenance domain, on which the proposed approach has been applied.

Si les centres d'appel constituent une porte d'entrée sur le marché du travail pour de plus en plus de jeunes issus du système universitaire mexicain, ils jouent le même rôle pour un autre type de population : les jeunes migrants de retour en provenance des États-Unis et du Canada. Parmi eux, on retrouve un nombre important de jeunes Mexicains qui appartiennent à cette catégorie intermédiaire que les spécialistes de la migration ont défini comme génération 1.5. Véritables symboles du tournant sécuritaire de la politique migratoire américaine après 1986, ils font partie de ces 2.1 millions de mineurs Mexicains qui n'ont jamais eu accès à un statut légal depuis qu'ils sont arrivés dans leur «pays d'accueil». À partir d'entretiens biographiques et d'une étude ethnographique prolongée auprès de ce groupe, nous avons cherché à comprendre les raisons qui expliquaient leur retour vers le Mexique. Si certains d'entre eux n'ont pas eu le choix dans cette décision, d'autres intègrent cette catégorie de retours dits «volontaires». Plus qu'un véritable choix, cette bifurcation dans leur trajectoire biographique est une réponse à la situation d'enfermement social, économique et physique à laquelle se retrouvent confrontés les immigrants illégaux aux États-Unis. De retour au Mexique, ils intègrent en nombre les centres d'appel bilingues offshore où leur expérience migratoire leur permet de palier le manque de diplômes qui les caractérisent presque tous. Si le fait que ce secteur soit à la recherche constante de main d’œuvre leur offre une sécurité sur le marché de l'emploi, on constate qu'il est aussi souvent l'unique secteur rentable auquel ces jeunes migrants de retour ont accès. / Not only are call centres a gateway into the labour market for young Mexican university students, but they are also becoming more and more significant for young Mexican return migrants from the USA and Canada. The latter are largely represented by young Mexican migrants referred to by migration scholars as belonging to the 1.5 generation. A symbol of the securitarian turn of American immigrant policies after 1986, they are a portion of the total of 2.1 million Mexicans who, arrived as minors, have not yet been able to acquire legal status in their "host country".Drawing from life histories interviews and from ethnographic fieldwork in Mexico City the thesis investigates the reasons that explain why they have returned to Mexico. For some the choice has not been of their making, yet others have willingly decided to return. More than a choice, this turning point in their lives is a response to the awareness of the social, economic and physical limitations they encounter as illegal immigrants in the USA. Once having returned to Mexico, most of them are employed in offshore bilingual call centres where their migration experience gives them a linguistic and cultural advantage compensating their lack of institutionally recognized educational degrees. While having a preferential position in this expanding sector, constantly recruiting new workers, nonetheless it is the only sector which offers good job opportunities for them.

L’environnement dans lequel les espèces animales vivent joue un rôle important dans leur évolution. Les contraintes physiques sont particulièrement intéressantes car elles induisent souvent une pression évolutive qui pousse les espèces, même éloignées, à développer des réponses adaptatives similaires. Les contraintes physiques liées à la vie en milieu aquatique ont un impact important sur les trajectoires évolutives des espèces et notamment sur leur comportement et leur morphologie. De nombreux cas de convergences ont été démontrés, comme l’évolution d’une forme profilée chez les poissons, les mammifères marins et certains oiseaux aquatiques. Ces contraintes, appelées contraintes hydrodynamiques, sont particulièrement présentes lors de la réalisation d’un mouvement. On peut caractériser deux contraintes principales : la trainée et la masse ajoutée. La trainée est la résistance que le fluide oppose au mouvement de l’animal. La masse ajoutée elle, est la masse d’eau déplacée lorsque le corps se met en mouvement donc lors d’une accélération. Ces contraintes sont particulièrement présentes lors de la capture d’une proie dans l’eau. Ainsi, beaucoup d’animaux aquatiques ont développé un système de succion qui leur permet d’aspirer leur proie afin de limiter ces contraintes. Cependant, certains animaux, comme les serpents, ne peuvent pas développer ce type d’adaptation. Pourtant, plus de 200 espèces de serpents attrapent des proies dans l’eau. A travers ce travail, nous nous intéressons aux stratégies adaptatives développées par les serpents aquatiques afin de devenir de performants prédateurs. Deux hypothèses sont explorées : l’adaptation morphologique de la tête des serpents ainsi qu’une adaptation comportementale qui permettraient de réduire les contraintes hydrodynamiques. Des analyses morphologique et comportementale sont réalisées sur plusieurs espèces de serpents aquatiques afin de tester ces hypothèses. Les contraintes associées aux différentes formes de tête et comportements mis en évidence sont caractérisées à l’aide d’expériences d’hydrodynamique. L’interdisciplinarité qui est le cœur de ce manuscrit permet d’apporter un regard nouveau sur ces questions qui intriguent tant les biologistes que les physiciens. / Animal-environment interactions are determinant in driving the evolution of phenotypic variation. Most aquatic animals have developed adaptations to overcome the physical constraints inherent to an aquatic lifestyle and particularly to motion in water. These constraints are the drag and the added mass if an acceleration is involved in the motion, such as during prey capture. The aim of this project is to evaluate the role of water as a potential driver of evolution of aquatic snakes by focusing on morphological and behavioral convergences during underwater prey capture. Snakes are a good model as an aquatic life-style has originated independently in different genera. However, aquatic snakes did not develop a suction feeding system in contrast to most aquatic vertebrates. Prey-capture under water is constrained by the physical properties of the fluid and thus morphological and/or behavioral convergence is expected. By comparing the head shapes and the behavior of different species, we evaluated the impact of water on the evolution of head shape and strike behavior. By using experimental fluid mechanics approaches, we quantified the physical constraints involved in prey capture and evaluated the nature of the evolutionary response in response to these hydrodynamic constraints. This interdisciplinary approach allowed us to bring novel data to our understanding of functional constraints as drivers of phenotypic evolution.

Les interfaces haptiques à retour d’effort sont des dispositifs robotiques capables deproduire des forces à destination de l’utilisateur en téléopération et en réalité virtuelle. L’utilisation d’interface à retour d’effort en Conception Assistée par Ordinateur (CAO) offre de nouvelles perspectives pour la création et la conception de formes 3D grâce à une interactivité à la fois visuelle et kinesthésique. Elles permettent à la fois de visualiser, de manipuler en temps réel des objets virtuels et d’en ressentir les efforts (liés aux contacts, à la déformation, etc.).Les travaux présentés dans cette thèse contribuent au développement d’interfaces àretour d’effort pour répondre au mieux aux besoins de la CAO. Dans ce mémoire, l’accent est placé sur la problématique de la stabilité et son exploitation pour la commande de l’interface mais aussi pour la conception électromécanique. L’ensemble des travaux porte sur une interface à un degré de liberté.Dans un premier temps, différents facteurs liés au système mécanique (amortissement, modes vibratoires) et à l’environnement virtuel (échantillonnage, retard. . .) agissant sur la stabilité d’une interface sont mis en évidence à l’aide de critères fréquentiels. Ensuite, la conception d’une interface (choix et dimensionnement des composants) est ramenée sous forme d’un problème d’optimisation incluant une contrainte liée à la stabilité (en termes de domaine d’utilisation) et un critère de maximisation de la transparence (en termesd’inertie du dispositif).Dans un second temps, l’architecture de commande des dispositifs haptiques est étudiée. À l’aide d’une nouvelle condition de stabilité asymptotique pour les systèmes en temps discret à retard variable et en utilisant un observateur d’état augmenté comme alternative à l’utilisation standard de la méthode des différences finies arrières, la synthèse d’une nouvelle architecture de commande est proposée.La dernière partie du mémoire aborde la description du banc d’essai expérimental développé pendant le travail de thèse ainsi que les résultats des tests réalisés. / Force feedback haptic interfaces are robotic devices which are able to produce forces for the user in a teleoperation or virtual reality context. The integration of force feedback haptic interfaces in Computer-Aided Design (CAD) systems offers new perspectives for modeling and design of 3D objects by combining both visual and kinesthetic interaction. It allows viewing and manipulating virtual objects in real-time with a sense of touch (linked to contact, deformation, etc.).The works presented in this thesis contribute to the development of a force feedbackhaptic device to meet the needs of CAD at the best. In this thesis manuscript, the emphasis is put on the stability issue and its exploitation for the control of the device but also for the electromechanical conception. All the presented works concern an interface with one degree of freedom. First, several factors relative to the mechanic system (physical damping, vibration modes) and to the virtual environment (sampling period, delay-time, etc.) acting on the interface stability are highlighted through frequency domain stability criteria. Then, the interface design (choice and sizing of components) is expressed on the form of an optimization problem including a constraint linked to stability (in terms of application area).In a second part, the control architecture of haptic devices is studied. Using a newstability criterion for systems in discrete time with variable delay and an augmented state observer as an alternative to the standard finite difference scheme, the synthesis of novel control architecture is proposed.The last part of the manuscript deals with the description of the experimental testbench developed during the thesis period together with the results of some realized tests.

Tandis que les bénéfices physiologiques de chaussures de référence dans le milieu de la course à pied d’endurance sont montrés dans la littérature scientifique, les effets spécifiques et contrôlés de certaines propriétés mécaniques des chaussures demeurent peu connus. L’objectif général de ce travail de thèse était d’étudier les effets du retour d’énergie des semelles intermédiaire des chaussures et de la raideur en flexion des chaussures sur la performance physiologique et biomécanique en course à pied d'endurance. Que ce soit à court-terme ou lors d’une course à pied prolongée, le coût énergétique métabolique (critère utilisé pour évaluer la performance en course à pied) n’était pas significativement modifié par les propriétés mécaniques testées en moyenne parmi le groupe complet de participants. En revanche, les réponses spécifiques aux participants, à la fois à court-terme et lors d’une course à pied prolongée, ont permis de mettre en évidence des combinaisons de réponses biomécaniques et de caractéristiques intrinsèques aux participants expliquant les variations du coût énergétique métabolique en fonction des propriétés mécaniques chaussantes. Une nouvelle stratégie a notamment été mise en évidence chez les participants bénéficiant de la raideur en flexion des chaussures qui se traduisait par une redistribution descendante des activations musculaires des articulations de la hanche et du genou vers l’articulation de la cheville avec la durée de course. Ce travail de thèse soulignait l’importance de considérer une offre de conception de chaussures adaptées à des groupes de coureurs aux réponses biomécaniques et/ou aux caractéristiques intrinsèques similaires. / While physiological benefits of baseline running racing shoes are shown in the scientific literature, the specific and controlled effects of some shoe mechanical features remain not well known. The main purpose of this work was to study the effects of the midsole energy return and the shoe longitudinal bending stiffness on the physiological and biomechanical performance during endurance running. In both short-term and prolonged running duration, the metabolic energetic cost (criteria used to evaluate the endurance running performance) was not significantly altered by the tested mechanical features in average over the group of participants. The main finding was that the shoe mechanical features induced different effects on the metabolic energetic cost depending on the participants. Taking into account the participant-specific responses (in both short-term and during a prolonged running duration) enabled to highlight combinations of biomechanical responses and intrinsic participant characteristics explaining the variations of the metabolic energetic cost as a function of shoe mechanical features. A novel strategy has been highlighted in participants benefiting from the shoe longitudinal bending stiffness resulting in descendant redistribution of the muscular coordination from the hip and knee joints to the ankle joint with the running duration. This work showed the importance of considering a footwear design offer suitable to groups of runners with similar biomechanical responses and/or intrinsic characteristics.

Au cours de la dernière décennie, l’industrie des véhicules aériens sans pilote (UAV) a connu une croissance et une diversification immenses. De nos jours, nous trouvons des applications basées sur les drones dans un large éventail d’industries, telles que les infrastructures, l’agriculture, les transports, etc. Ce phénomène a suscité un intérêt croissant dans le domaine de la manipulation aérienne. La mise en œuvre de manipulateurs aériens dans l'industrie des UAV pourrait générer une augmentation significative du nombre d'applications possibles. Cependant, la restriction de la charge utile disponible est l’un des principaux inconvénients de cette approche. L'impossibilité d'équiper les drones de bras robotiques industriels puissants et habiles a suscité l'intérêt pour le développement de manipulateurs légers adaptés à ces applications. Dans le but de fournir une solution légère alternative aux manipulateurs aériens, cette thèse propose un bras robotique léger actionné par des fils en alliage à mémoire de forme (SMA). Bien que les fils SMA représentent une excellente alternative aux actionneurs conventionnels pour les applications légères, ils impliquent également une dynamique hautement non linéaire, ce qui les rend difficiles à contrôler. Cherchant à présenter une solution pour la tâche difficile de contrôler les fils SMA, ce travail étudie les conséquences et les avantages de la mise en œuvre des techniques de commande par retour d’état. L'objectif final de cette étude est la mise en œuvre expérimentale d'un contrôle à rétroaction d'état pour la régulation de la position du bras robotique léger proposé. Tout d'abord, un modèle mathématique basé sur un modèle physique du comportement des câbles SMA est développé et validé expérimentalement. Ce modèle décrit la dynamique du bras robotique léger proposé du point de vue de la mécatronique. Le bras robotique proposé est testé avec trois contrôleurs de retour de sortie pour le contrôle de position angulaire, à savoir un PID, un mode coulissant et une commande adaptative. Les contrôleurs sont testés dans une simulation MATLAB, puis mis en œuvre et testés expérimentalement selon différents scénarios. Ensuite, afin de réaliser la mise en œuvre expérimentale d’une technique de commande par retour d’état, un observateur d’état, à entrée inconnue, est développé. Premièrement, un modèle observable sans commutation avec une entrée inconnue est dérivé du modèle présenté précédemment. Ce modèle prend comme entrée inconnue le taux de fraction de martensite du modèle d'origine, ce qui permet d'éliminer les termes de commutation dans le modèle. Ensuite, un observateur, à entrées inconnues, basé sur le filtre de Kalman étendu et sur l’observateur à mode glissant est développé. Cet observateur permet l’estimation simultanée de l’état et des entrées inconnues. Les conditions suffisantes de convergence et de stabilité sont établies. L'observateur est testé dans une simulation MATLAB et validé expérimentalement dans différents scénarios. Enfin, une technique de commande par retour d’état est testée en simulation et implémentée de manière expérimentale pour le contrôle de position angulaire du bras robotique léger proposé. Elle est basée sur la résolution d’une équation de Riccati (SDRE). En conclusion, une analyse comparative quantitative et qualitative entre une approche de commande par retour de sortie et la une de commande par retour d’état mis en œuvre est effectuée selon plusieurs scénarios, y compris la régulation de position, le suivi de position et le suivi de charges utiles changeantes. / In the last decade, the industry of Unmanned Aerial Vehicles (UAV) has gone through immense growth and diversification. Nowadays, we find drone based applications in a wide range of industries, such as infrastructure, agriculture, transport, among others. This phenomenon has generated an increasing interest in the field of aerial manipulation. The implementation of aerial manipulators in the UAV industry could generate a significant increase in possible applications. However, the restriction on available payload is one of the main setbacks of this approach. The impossibility to equip UAVs with heavy dexterous industrial robotic arms has driven the interest in the development of lightweight manipulators suitable for these applications. In the pursuit of providing an alternative lightweight solution for the aerial manipulators, this thesis proposes a lightweight robotic arm actuated by Shape Memory Alloy (SMA) wires. Although SMA wires represent a great alternative to conventional actuators for lightweight applications, they also imply highly nonlinear dynamics, which makes them difficult to control. Seeking to present a solution for the challenging task of controlling SMA wires, this work investigates the implications and advantages of the implementation of state feedback control techniques. The final aim of this study is the experimental implementation of a state feedback control for position regulation of the proposed lightweight robotic arm. Firstly, a mathematical model based on a constitutive model of the SMA wire is developed and experimentally validated. This model describes the dynamics of the proposed lightweight robotic arm from a mechatronics perspective. The proposed robotic arm is tested with three output feedback controllers for angular position control, namely a PID, a Sliding Mode and an Adaptive Controller. The controllers are tested in a MATLAB simulation and finally implemented and experimentally tested in various different scenarios. Following, in order to perform the experimental implementation of a state feedback control technique, a state and unknown input observer is developed. First, a non-switching observable model with unknown input of the proposed robotic arm is derived from the model previously presented. This model takes the martensite fraction rate of the original model as an unknown input, making it possible to eliminate the switching terms in the model. Then, a state and unknown input observer is proposed. This observer is based on the Extended Kalman Filter (EKF) for state estimation and sliding mode approach for unknown input estimation. Sufficient conditions for stability and convergence are established. The observer is tested in a MATLAB simulation and experimentally validated in various different scenarios. Finally, a state feedback control technique is tested in simulation and experimentally implemented for angular position control of the proposed lightweight robotic arm. Specifically, continuous and discrete-time State-Dependent Riccati Equation (SDRE) control laws are derived and implemented. To conclude, a quantitative and qualitative comparative analysis between an output feedback control approach and the implemented state feedback control is carried out under multiple scenarios, including position regulation, position tracking and tracking with changing payloads.