Brevet FR2653026A1 — publié le 19910419

Les assauts en exercice d'escrime, nécessaires à l'entraînement des tactiques et des réflexes, ont été pendant longtemps effectués aux armes mouchetées, jusqu'à l'apparition, il y a une vingtaine-~d'années des systèmes électriques de contrôle de touches qui constituent un progrès en matière de jugement des touches. Les adversaires (tireurs) restent malgré tout harnachés à un double système de liaisons électriques et d'enrouleurs mécaniques, qui gênent considérablement leurs mouvements lors de ces assauts, sans tenir compte des problèmes liés au manque de fiabilité des contacts électriques multiples qui en résultent. La présente invention concerne un systeme électronique de reconnaissance électrique des zones de validité au moyen d'une tête de pointe spécifique, ne remettant pas en cause les équipements actuels portés par les tireurs (armes, masques, cuirasses, tenues), de traitement logique correspondant, et de la transmission par ondes hertziennes codées, s'affranchissant des dispositifs filaires existants. Système uniquement basé sur la transmission d'impulsions codées réputé insensible aux brouillages ou parasites radioélectriques volontaires ou involontaires, en respectant les règlements en vigueur de l'escrime. L'invention restitue donc aux tireurs toute la liberté des mouvements lors des assauts. Selon un autre perfectionnement envisagé, la présente invention permet l'affichage des résultats soit sur un dispositif central par signaux visuels et sonores, et/ou un affichage visuel supplémentaire prévu sur les sommets des casques des tireurs, ce qui a pour but d'améliorer considérablement les aspects perceptifs ou spectaculaires des assauts d'escrime. Le principe de l'invention repose sur l'utilisation d'une tête de pointe spécifique, caractérisée en ce qu'elle est capable de distinguer une surface métallique conductrice d'électricité, d'une surface non-conductrice, que celle-ci soit constituée d'une matière souple ou dure. Dans sa réalisation, cette tête de pointe (Figure 1) se compose d'une partie métallique cylindrique circulaire (1), coulissant dans un alésage. Son déplacement axial est limité par des butées (2), une réaction élastique au déplacement est fournie par un ressort (3) ou tout autre dispositif élastique. Guette partie cylindrique est en contact avec la masse de l'arme électriquement, sauf une tige centrale (6) isolée électriquement et reliée à un ressort cavalier (4) pouvant court-circuiter les bornes el et e2. Dans son fonctionnement, lors d'une touche ayant la force requise, la tête de pointe s'enfonce dans l'alésage et met en contact électrique les bornes e1 et e2 prévues en fin de course, au moyen du petit ressort (4) servant de cavalier. Lorsque la touche d'escrime s'effectue sur une surface métallique, les bornes e7 et e2, en contact avec le ressort cavalier (4), sont également mises au potentiel de la masse,grâce à des contacts de surface (5)~entre le plot central (6) et le pourtour de la pointe, naturellement relié à la masse électrique de l'arme. - - M .- - Dans sa réalisation, les contacts de surface (5) sont légerement en relief par rapport à la surface de la tête de pointe et sont dotés d'une certaine élasticité dans le-sens axial de l'arme procurée par un moyen élastique quelconque, de façon à'assurer avec efficacité le contact électrique sur des surfaces non planes. Dans des réalisations préférées, les têtes de pointe peuvent avoir des contacts de surface avec des formes spécifiques désignées par la Figure 2 et la Figure 3. Selon un perfectionnement envisagé, les contacts de surfaces sont remplacés par un dispositif statique capacitif (Figure 4), caractérise sé en ce qu'il est constitué par un condensateur électrique, dont l'une des armatures est reliée à un pôle électrique, et l'autre armature en surface a un partie de sa superficie SI reliée à un autre pôle électrique (1), l'autre partie de la superficie S2 de cette armature occupe les surfaces avoisinantes (2), mais non connectées électriquement à cette derniere. Lors d'une touche effectuée sur une surface isolante, le condensateur présente une capacité correspondant à la surface SI, d'où une tension électrique donnée aux bornes du condensateur. Lors d'une touche effectuée sur une surface conductrice, le condensateur présente une capacité correspondant à une surface proche de S1 + S2, d'où une tension éleatrique différente résultant aux bornes du condensateur. Ceci permet donc à la pointe de touche de distinguer une surface conductrice d'une surface isolante. L'organisation'générale du dispositif de reconnaissance et de trans mission de touches est visible sur la Figure 5. Chacun des tireurs est muni d'un équipement composé d'une arme de réalisation conventionnelle (1) et (1') sauf la pointe, reliée à un codeur électronique (2) et (2'); lui-même commandant un émetteur (3) et (3') d'ondes hKertziennes. Les ondes hertziennes sont codées de manières différentes, selon que la pointe de l'arme rencontre une surface conductrice ou une surface isolante d'électricité. Dans le pupitre central on trouve deux récepteurs ( 4) et (4') respectivement accordés sur les fréquences des deux émetteurs (3) et (3'). Ces récepteurs sont reliés à des décodeurs (5) et (5'), lesquels transmettent les signaux reçus à un dispositif central (6) de traitement logique, capable de tenir compte des priorités dans le temps des touches données, ainsi qu'éventuellement de leur caractère simultané. Les résultats finaux peuvent être affichés d'une manière visuelle ( voyants lumineux) et/ou sonores( bruiteurs électroniques ) - Soit sur un panneau central. (in ). - Soit par renvoi radio-électrique au moyen d'un ré-émetteur (7) calé sur une fréquence radio-électrique sensiblement différente de celles des émetteurs (3) et (3'). Des récepteurs (8) et (8') installés aux sommets des casques des tireurs, calés tous les deux sur la fréquence de (7), reçoivent ces informations déjà traitées, et activent les voyants (9) et(9') placés aux sommets des casques, ce qui permet au tireur ayant réussi une touche, de voir le résultat immédiatement affiché sur le casque de l'adversaire. Le fonctionnement du système est simple - Si un seul des deux tireurs a marqué une touche, son émetteur corres pondant (3) ou (3') émet un train d'impulsions codées différentes suivant que la surface rencontrée est conductrice ou isolante, et ce, pendant une durée de quelques secondes nécessaire à la perception de la touche par les tireurs et par les juges. Le pupitre central reçoit et affiche le résultat obtenu, tout en annulant toute réception de touc.ultérieure. L'affichage indique clairement la nature de la surfaceotoubhée (conductrice ou isolante) par des couleurs appropriées, et peut varier selon les règles du combat choisies (fleuret ou épée). - Si les deux tireurs marquent des touches à un intervalle temporel inférieur à une valeur choisie (environ 0,2 seconde), les deux émet peurs (3) et (3') émettent simultanément des trains d'impulsions codées selon les natures des surfaces rencontrées, pendant une durée de quelques secondes. Le pupitre central reçoit et affiche les deux touches, laissant la décision à l'arbitre. Dans une organisation différente, le pupitre peut également n'afficher que la touche valable. En résumé, le système d'escrime sans fil décrit dans ce brevet a pour but de rendre aux tireurs une liberté complète de mouvements, tout en améliorant la perception des résultats, pour les tireurs comme pour les arbitres et les spectateurs, grâce aux affichages visuels placés sur les sommets des casques mêmes des tireurs. L'utilisation conseillée de la transmission radio-électrique par impulsions codées rend le système insensible aux brouillages radio-électriques accidentels ou intentionnels. Pour son utilisation, le système décrit ne modifie en rien. l'équipe- ment porté par les tireurs (armes1 masques, cuirasses, et tenues), ainsi que l'équipement auzsol, tout en supprimant les liaisons électriques et filaires. En outre, les zones de validité n'ont pas besoin d'être connectées à des potentiels électriques particuliers. Il apporte une économie substantielle dans l'infrastructure des salles d'armes. REVENDICATIONS 1) Dispositif de reconnaissance électrique des zones de validité des touches échangées lors des assauts d'escrime et de transmission des résultats par ondes hertziennes, caractérisé en ce que la reconnaissance des zones de validité est faite au moyen d'une tête de pointe spécifique de 11 arme (épée, fleuret, sabre) capable de distinguer une surface -conductrice d'une surface isolante d'électricité, et caractérisé en ce que la transmission par ondes hertziennes s'effet tue uniquement entre les deux tireurs et un dispositif central en vue d'affichage des résultats par des dispositifs visuels ou sonores sur le dispositif central, et/ou sur les sommets des casques des tireurs. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la re connaissance électrique des zones de validité est effectuée au moyeh de têtes de pointe spécifique de l'arme, munies de contacts élecEriz ques de surface, créant des courants électriques de conduction lorsque les têtes de pointe rencontrent une surface conductrice d'électricité. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'un des contacts de surface, qui ntest pas relié à la masse de l'arme, soit légèrement en relief par rapport à la surface de la pointe, et doté d'une certaine élasticité dans le sens axial de l'arme, procurée par un -eérr éiastue. ~~~~~ 4) Dispositif selon la revendication 1 caracterise en ce que la reconnaissance électrique des zones de validité peut être également effectuée au moyen d'une tête de pointe de l'arme munie d'un condensateur électrique installé sur la surface de la tête, dont la superficie de l'une des armatures, par conséquent la capacitance varie selon que la surface rencontrée par la tête est conductrice ou isolante d'électricité. 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il com- porte deux émetteurs portés par les tireurs, deux récepteurs installés dans le pupitre central, accordés sur les fréquences des émetteurs précédents, et délivrant les résultats des touches à un dispositif de traitement logique électronique tenant compte des réglements de l'es crime, et qui affiche les résultats obtenus au-Vmoyen de témoins visusels ou sonores sur le pupitre central. Dispositif selon la revendica tion 1 pouvant comporter en outre un autre émetteur placé dans le pu- pitre central et deux autres récepteurs accordés sur la fréquence de ce dernier émetteur et portés par les tireurs qui actionnent les voyants électriques placés aux sommets des casques des tireurs. 6) Dispositif selon la revendication 1, la revendication 2, et la revendication 4, caractérisé en ce que les zones de validité des touches (cuirasses, pistes) n'ont pas besoin d'être reliées à des po tentiels électriquess particuliers.