Les technologies actuelles d'exploration interplanétaire ne nous permettent pas encore d'envoyer des humains à bord des véhicules spatiaux. D'ici à ce que cet exploit se réalise, l'exploration planétaire se fera à l'aide de véhicules robotisés qui auront à s'adapter de façon efficace, intelligente et autonome aux incertitudes environnementales. L'autonomie voulue à bord de ces engins peut être difficilement atteinte avec les méthodes de commande linéaire classique, présentement en usage. Ce projet de maîtrise vise à évaluer deux techniques novatrices de commandes non-linéaires, appliquées au rendez-vous autonome d'engins spatiaux en orbite elliptique autour de Mars, dans le but du retour sur Terre d'échantillons martiens. Ces méthodes sont le Feedback Linerisation (FBL) et le Sliding Mode Control (SMC.) Afin de rendre compte de ce travail, le mémoire présente une revue du rendez-vous orbital entre deux engins spatiaux. Le rendez-vous consiste en des manoeuvres d'orientation et de translation chacune ayant trois degrés de liberté.Les équations non-linéaires de la dynamique d'orientation d'un satellite ainsi que du mouvement relatif entre deux corps en orbite sont d'abord présentées, pour ensuite aborder les méthodes de commandes utilisées lors du rendez-vous. Chaque système de commande développé tient compte des 6 degrés de liberté requis pour une application de rendez-vous autonome.Les travaux proposent les développements mathématiques d'une loi de guidage spécifique à l'application de rendez-vous en orbite martienne. En ce qui a trait à la commande, le rendez-vous est mis en oeuvre avec le FBL et le SMC.Les développements de commande SMC reproduisent les travaux antérieurs de Jan [Jan et Chiou, 2004] en rapport à des commandes d'orientation de couple maximal pour une manoeuvre de temps minimum avec les modes glissants. Cette méthode est ensuite combinée avec une approche de réduction du chattering élaborée par Robinett [Robinett et Kalaycioglu, 1997].Les résultats des simulations obtenu au moyen de Matlab(TM) illustrent l'exécution d'un rendez-vous tant selon l'approche FBL que SMC. Finalement le SMC est utilisée pour un rendez-vous depuis une distance initiale relative de 1 km
