Home Pages plongées Supaero-CERT 1988-1995

Ingénieur-enseignant en automatique, retraité depuis 2011, je propose dans ces pages internet de nombreux cours, résumés et documents divers, tous à caractère public, que j'ai rédigés soit comme mémentos pour mon usage personnel, soit dans le cadre d'enseignements prodigués dans des écoles d'ingénieurs. Ces documents sont généralement sous forme de fichiers en pdf directement accessibles par un simple clic sur le lien (habituellement en caractères bleus soulignés). Je propose également des programmes applicatifs, pour PC ou smartphone, souvent accompagnés des sources dans un fichier compressé.

Les chercheurs intéressés par les publications trouveront dans cette autre page les rares publications que j'ai faites, lorsque les circonstances s'y prêtaient. Leur intérêt est plus historique que scientifique.

Dans les années 1975 - 2000 j'ai participé à l'émergence de la robotique industrielle en France. Aujourd'hui ces activités ont un caractère préhistorique. Voici un lien pour rappeler ces balbutiements :
Lien vers la page Robotique-Mécanique.
On y trouvera des photos et des clips vidéos de nos réalisations au CERT-DERA et chez AKR, ainsi que des sources et exécutables de simulations sur PC avec visualisations de divers robots manipulateurs ou mobiles

On trouvera dans la première partie de cette page des liens vers des documents théoriques mis à la disposition des étudiants et ingénieurs. Les sources des biblothèques associées à ces documents sont accessibles sur une autre page via ce lien :
Lien vers la page des sources en C ou Scilab des bibliothèques

On trouvera dans la deuxième partie de cette page des documents rédigés après mon départ en retraite. Ils portent principalement sur les mathématiques des temps anciens et sur l'astronomie.

Ce lien conduit à une page d'hommage à mes maîtres et collègues.

Mathématiques appliquées

Orientations, rotations, attitudes

Deux documents théoriques destinés aux étudiants, informaticiens et ingénieurs qui doivent traiter des problèmes d'orientation et de rotation dans l'espace tridimensionnel : Ordre des matrices de rotations dans les produits : Un petit document qui présente les différentes manières d'écrire les produits des matrices de rotation lors d'un enchainement de plusieurs transformations.

Algèbre linéaire, estimation, optimisation, commande, trajectoires

Un document théorique destinée aux étudiants, informaticiens et ingénieurs qui doivent traiter des problèmes de résolution des systèmes classiques d'équations linéaires  : Une note technique destinée aux ingénieurs décrivant le lien existant entre les méthodes de résolution des systèmes d'équations linéaires par les approches moindres carrés et le filtre de Kalman discret.

Optimisation, Commande, Trajectoires optimales

Quatre documents destinés aux ingénieurs :

Mécanique générale

Des documents destinés aux étudiants et aux passionnés de mécanique générale :

Système mécaniques complexes

Robots manipulateurs et véhicules articulés

Des documents destinés aux étudiants, ingénieurs et aux passionnés de mécanique-robotique :

Grappe de gyrodynes (actionneurs gyroscopiques - CMG : control moment gyro)

Un document destiné aux ingénieurs désirant utiliser des actionneurs gyroscopiques :

Post-Retraite

Mathématiques anciennes

problème de Napoléon
L'inversion géométrique et le problème de Napoléon

Voici un petit mémo qui présente l'inversion géométrique et applique cette méthode pour apporter une démonstration à la construction solution du problème de Napoléon.
Buste de Pythagore
Le théorème de Pythagore.

Pythagore a vécu en Grèce au 6ème siècle avant J.-C. (-580 à -495). Cet immense philosophe et mathématicien n'aurait pas laissé d'écrits et ses travaux nous seraient parvenus qu'à travers les écrits de ses successeurs. Voici un petit mémo qui présente la démarche qu'a peut-être utilisée Pythagore pour trouver son théorème. Nous présentons également quelques propriétés mathématiques qui résultent directement de ce théorème, dont la résolution de l'équation du deuxième degré.
Formule de Heron
La formule de Héron

Héron d'Alexandrie est un ingénieur, mécanicien et mathématicien grec du 1er siècle après J.-C. On lui doit sa fameuse formule qui permet de calculer l'aire d'un triangle à partir des longueurs de ses trois cotés, mais aussi l'énoncé que la nature choisit le chemin le plus court pour propager la vision, la réalisation de nombreux automates et d'une machine à vapeur. Voici un petit mémo qui présente la démontration de sa formule ainsi que le calcul des coordonnées cartésiennes des points d'intersection de deux cercles, calcul dont l'expression est facilitée par l'utilisation de sa formule.

Astronomie

Éléments d'astronomie : Une petite introduction historique à la découverte du ciel.

Buste Ératosthène
Érathostène est célèbre pour avoir évalué le rayon de la Terre. Voici un petit mémo sur la mesure des distances dans le système solaire.

Le temps : Un exposé historique sur la mesure du temps, les calendriers, l'observation du ciel des origines à la renaissance.

Le lever héliaque de Sirius : Quelques commentaires sur le lever héliaque de Sirius, une des premières observations astronomiques ayant conduit à la mesure de la durée d'une année.
Planiciel : Un mémo sur le planiciel qui est une carte stellaire utilisée pour repérer les étoiles dans le ciel.
Coordonnées : Un exposé sur les systèmes de coordonnées, pour astronomes amateurs.

Heure sidérale et angle horaire : Un mémo sur l'heure sidérale qui permet de calculer l'angle horaire des astres.
LES JOURS JULIENS Une présentation des jours juliens. C'est un système de datation des événements basé sur le décompte des jours écoulés depuis une origine située assez loin dans l'antiquité et qui prend en compte le changement de calendrier intervenu à la fin du XVIe siècle.
SEXTANT & NAVIGATION ASTRO Un petit mémo sur les équations utilisées pour faire le point en navigation astro, à l'aide d'un sextant. Nous montrons comment on peut établir l'équation de la droite de hauteur sans faire appel aux formules de trigonométrie sphérique.

L'équation du temps : Un mémo sur cette équation dont la photo de Serge Bertorello est une illustration.
Lune. Photo Cédric Latge le 1er février 2020
La trajectoire de la Lune est épiée depuis la nuit des temps. Les premiers astronomes mésopotamiens et grecs ont établi ses caractéristiques dont le fameux Saros de 18 ans et 11 jours. Ce mémo : Lune-Eclipse-Saros.pdf, présente ces différentes caractéristiques.
Ci-contre photo de Cédric Latgé (QFAstro-Adagio).
Machine d'Anticythere
La machine d'Anticythère est un mécanisme à engrenages datant de l'antiquité grecque trouvé en 1901 dans l'épave d'une galère romaine. Le problème mathématique qu'ont dû résoudre  les concepteurs de cette machine a été de trouver la meilleure approximation qui soit pour des rapports non entiers de durées non entières (par exemple celle des mois synodiques et draconiques) à l'aide de rapports de nombres entiers aussi petits que possible car ces nombres sont ceux des dents des engrenages. Les concepteurs se sont appuyés sur les travaux d'Euclide : algorithme de recherche du plus grand commun diviseur, de Diophante d'Alexandrie : approximation diophantienne des nombres irrationnels dont l'existence a été révélée au monde par Hippase de Métaponte, élève de Pythagore. Voici un mémo qui aborde ces éléments. Mécanisme d'Anticythere
Nocturlabe : Un mémo sur le nocturlabe,  instrument antique qui permettait d'obtenir l'heure solaire pendant la nuit !!! à partir de la position d'une étoile. 

Astrolabe : Un mémo sur l'astrolabe et la projection stéréographique qui est utilisée pour construire ses lignes de coordonnées.

Un document présentant les codes astronomiques pour les amateurs (100 pages) et les codes associés écrits en GNU-Octave (quasi Matlab). Ce document fournit l'origine d'un grand nombre des formules présentes dans les bibles des codes astronomiques pour amateurs écrite par Jean Meeus, sans utiliser les formules de la trigonométrie sphérique, mais en s'appuyant sur les matrices de changement de coordonnées dans l'espace tridimensionnel. Les algorithmes présentés sont utilisés dans le programme de simulation cité ci-dessous, dont les codes sources sont fournis en C/C++. Les codes en java sont dans cette archive.
eqmod EQMOD également appelé EQASCOM est un ensemble de logiciels gratuits qui permettent de gérer des montures équatoriales motorisées par des cartes SYNSCAN (les  montures équatoriales SkyWatcher en particulier) avec des PC sous Windows. Je me sers de cet ensemble depuis plusieurs années et j'ai écrit cette documentation en français qui traduit la documentation anglaise existante et apporte quelques réponses aux questions que l'on peut se poser. Une ancienne version de cette documentation est également hébergée sur le groupe d'utilisateurs d'EQMOD.

Un programme de simulation sur PC des positions et trajectoires des corps célestes, conçu quelques années avant la sortie de Stellarium dont le réalisme rend ce programme obsolète. Ci-après les liens sur les sources et sur l'exécutable de cette simulation :
L'archive zip de la même application, un peu plus étoffée, pour smartphones ANDROID. Elle comprend l'apk, tous les codes sources astronomiques en java, et les codes de l'interface utilisateur en android/java. Elle inclut des éphémérides sur des étoiles, objets du ciel profond, planètes et satellites quelconques choisis par l'utilisateur dans des bases internes pour des dates et lieux quelconques d'observation. Pour les satellites les paramètres orbitaux récents sont téléchargés sur le web (http://celestrak.com/NORAD/elements/).
Un prototype de Pushto : C'est un sytème d'acquisition de la visée d'un télescope Dobson, au moyen de deux codeurs numériques, traitée par un Arduino qui communique en bluetooth avec un PC sur lequel le logiciel Stellarium est utilisé pour afficher la position visée.

Écriture d'un driver ASCOM: Un tutoriel qui décrit l'écriture d'un driver ASCOM (Astronomy Common Object Model est un standard utilisé en astronomie) en langage c#, à l'aide de Visual Studio. L'exemple traité est celui du driver d'une roue à filtre qui est simulée à l'aide d'une carte Arduino.

Étalonnage d'une monture équatoriale : Un document théorique décrivant une méthode pour identifier les imperfections d'une monture équatoriale à l'origine des erreurs de pointage des étoiles : erreurs de mise en station, erreur de cône, offsets sur les codeurs. Il comporte également un programme de mise en oeuvre de la méthode d'identification de ces erreurs.

Parabolisation d'un miroir de télescope: Petit mémo de 11 pages qui contient les démonstrations des formules sur la parabolisation des miroirs de télescope qui figurent dans le fameux livre de Jean Texereau "La construction du télescope d'amateur".

Pages d'astrophotographies et  d'observations d'occultations

De l'aide pour le scrabble ou les mots-croisés

Voici une petite application qui vous aidera pour trouver des mots au scrabble ou aux mots-croisés, avec les sources en C/C++ qui utilisent les primitives graphiques de Qt. :
Fenêtre d'exécution sur un pc. - Les sources à compiler avec Qt.
- L'exécutable pour Windows.
- L'apk pour smartphone sous android généré avec QtCreator 5.7

Tout cela n'est pas très sérieux !

World processing Out of Control
La programmation
(en LISP ?)
La recherche