Deux nouvelles approches basées sur l'analyse, traitement et le diagnostic des signaux non- stationnaires sont développées et expérimentées. La première est basée sur les ondes ultrasonores traversant un matériau en vue de la caractérisation par le facteur de qualité en utilisant la méthode du rapport de spectres. L'utilisation des méthodes d'estimation spectrale par filtrage adaptatif en modélisation autorégressive AR améliore l'estimation du facteur de qualité et donc la caractérisation. La seconde solution concerne la perception robotique. Elle se fait par l'estimation de l'angle de frottement interne. Ce paramètre peut être un moyen de diagnostic. Il est invariant vis-à-vis des formes géométriques des matériaux. Néanmoins, son estimation est variante par rapport aux fréquences spectrales. Une solution a été proposée pour résoudre ce problème; elle se base sur un codage de la forme géométrique de l'angle de frottement interne en fonction des fréquences. Les approches se basent sur les représentations temps-fréquence et les ondelettes pour la localisation d'énergie et sur les techniques de détection de ruptures pour la segmentation des signaux.
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