Un modèle entrée-sortie décrit comment les commandes et conditions appliquées à un robot produisent mesures, mouvements ou réponses observables, sans représenter nécessairement tous ses états internes.
Un modèle entrée-sortie peut changer avec la charge parce que frottements, inertie, couple demandé, flexion ou saturation modifient la réponse à la même commande.
On détecte qu’un modèle entrée-sortie n’est plus valable en surveillant l’écart entre prédictions et mesures, surtout dans des conditions représentatives et répétées.
Un modèle entrée-sortie relie directement commandes et observations ; un modèle d’état représente aussi une situation interne évolutive, comme position, vitesse ou énergie.
On identifie un modèle entrée-sortie d’un actionneur en appliquant des commandes connues, en mesurant le mouvement obtenu et en ajustant une relation qui explique les écarts.
Une boucle ouverte commande un robot à partir d’une consigne ou d’un modèle sans mesurer directement si le résultat obtenu correspond à la cible.
Une boucle ouverte peut suffire pour un robot lorsque la tâche est prévisible, l’écart acceptable, la dynamique stable et une protection indépendante limite les conséquences.
Une boucle ouverte est sensible aux perturbations parce qu’elle ne voit pas directement l’effet d’une pente, d’une charge, d’un frottement ou d’une batterie différente.
Sécuriser une commande en boucle ouverte exige de limiter durée, énergie, vitesse et zone, de vérifier les préconditions et de garder un arrêt indépendant.
Tester la précision d’une commande en boucle ouverte consiste à comparer résultat prévu et résultat mesuré sur plusieurs charges, températures, alimentations et répétitions.
Une boucle fermée corrige les écarts grâce à une mesure, tandis qu’une boucle ouverte applique une commande prévue sans vérifier directement le résultat.
Une boucle fermée qui perd sa mesure doit détecter la fraîcheur et la validité du signal, puis ralentir, maintenir ou arrêter selon le risque.