Brevet FR2659022A1 — publié le 19910906

La présente invention a pour objet un équipement complet automatique pour un court de tennis afin de permettre un lancement pouvant être programmé de balles de tennis et une détection des points de chute de balles afin qu'un joueur puisse s'entraîner complètement. I1 existe déjà des courts de tennis d'entrai- nement équipés d'une machine pour lancer des balles de tennis suivant des trajectoires diverses mais, lorsqu'il s'agit d'un joueur expérimenté, ces courts de tennis ainsi équipés ne sont plus suffisants et ne permettent donc pas, pour ce joueur, un entraînement très poussé.En effet, ce joueur demande à pouvoir s' entraîner suivant un modèle de jeu ou le jeu pratiqué, par exemple, par un champion déterminé ce qui nécessite, d'une part, une machine lançant des balles suivant une technique bien définie, d'autre part, de noter l'emplacement du point de chute de chaque balle retournée par le joueur à l'entraînement et, par ailleurs, de noter également l'emplacement du joueur pour chaque coup joué et, ce, en fonction des cadences habituelles du jeu du joueur pris comme joueur témoin. Le dispositif automatique formant l'équipement complet nécessite donc l'emploi d'un dispositif automatique à interface commandant la ou les machines à lancer les balles, un dispositif de détection du point de contact de la balle en retour du joueur à l'entraînement, un dispositif de ramassage pour le retour des balles pour réapprovisionner la ou les machines de lancement des balles, un mécanisme pouvant enregistrer le départ de chaque balle et son impact de retour sur le court considéré, plusieurs dispositifs automatiques repérant la position du joueur à l'entraînement pour chaque balle envoyée, la mémorisation de la position du joueur, l'ensemble de ces informations étant mémorisé dans une interface et toutes ces informations étant ensuite traitées dans un ordinateur permettant ainsi de donner un compte rendu complet d'une séance d'entraînement faite en partant d'un programme réalisé à partir d'un style de jeu déterminé, jeu le plus souvent réalisé à l'origine par un champion de tennis. Conformément à l'invention, le dispositif automatique pour le lancement et la détection de balles sur un court de tennis d'entraînement est caractérisé en ce que le court de tennis est divisé en deux zones de même surface séparées par un filet usuel, la surface où se trouve le joueur étant contrôlée par des séries de cellules photo-électriques définissant des surfaces élémentaires de faibles dimensions de façon à pouvoir à tout moment situer suffisamment exactement l'emplacement du joueur à l'entraînement, ces informations étant dirigées vers une interface tandis que l'autre partie du court présente un sol divisé en compartiments dont la surface supérieure permet de situer l'impact de chaque balle retournée par le joueur, chaque impact provoquant des chocs ou vibrations transmis du fait de la déformation temporaire de la surface supérieure du compartiment considéré à l'interface, puis une machine de lancement de balles permet d'envoyer sous différentes puissances vers le joueur des séries de balles dirigées différemment par modification angulaire de chaque éjecteur, ces modifications de lancement étant contrôlées par un programme d'ordinateur coopérant avec l'interface et qui permet en outre à la fin de chaque temps d'entraînement de donner un compte rendu au joueur qui peut ainsi corriger ses erreurs par analyse du départ de chaque balle et du point d'impact de cette même balle en liaison avec le programme d'entraînement. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés. La fig. 1 est un plan schématique d'un court de tennis équipé d'un dispositif automatique pour le lancement suivant un programme de balles de tennis et de la détection des points d'impact des balles en retour ainsi que chaque position du joueur pendant la séance d'entrat- nement. La fig. 2 est une coupe-élévation, à plus grande échelle, du sol du court de tennis destiné à détecter les impacts des balles. La fig. 3 est une coupe-élévation, à plus grande échelle, du point d'impact donné par une balle de tennis renvoyée par le joueur à l'entraînement. La fig. 4 est une coupe-élévation partielle d'une variante du court de tennis équipé pour détecter les impacts des balles. La fig. 5 est une autre variante du court de tennis équipé pour détecter les points d'impact des balles. Comme on peut le voir à la fig. 1, le court de tennis 1 est, d'une manière habituelle, divisé en deux surfaces A et B de même surface, la surface A étant destinée au joueur à l'entraînement, la surface B étant équipée de façon à ce que la face supérieure du court puisse noter l'emplacement d'impact des balles retournées par le joueur placé sur la partie A du court. La partie A du court est équipée de groupes de sources lumineuses 2, 3, 4 qui coopèrent avec des groupes de cellules photoélectriques 5, 6, 7 reliées électriquement par des conducteurs 8 à l'intérieur d'un coffret 10 destiné à coopérer avec une interface liée à un ordinateur 10. Bien que dans le cas présent, on n'ait représenté que deux groupes de cellules photo-électriques 5, 6 disposées dans le sens longitudinal de la partie A du court et un seul jeu de cellules photo-électriques dans le sens transversal de cette même partie A du court de façon que les rayons lumineux longitudinaux et transversaux se croisent à angle droit, il est évident que cette partie A peut être munie de plusieurs trajets se croisant en faisant un angle quelconque afin de pouvoir situer d'une manière très précise l'emplacement du joueur à tout moment pendant un entraînement.Bien entendu, la partie A du court de tennis est équipée d'un nombre très important de sources lumineuses et de cellules photo-électriques afin que les compartiments comme par exemple A1,A2, A3, A4, A5 de la partie A du court puissent détecter aisément la position du joueur à chaque instant t, où la machine va lancer la balle, les éjecteurs des machines 11 étant dirigés vers la partie A du court, tandis que la surface de la partie B est divisée en compartiments comme par exemple B1, B,, B3, B4, B5, B6, B7 dont ce revêtement extérieur permet la détection de points d'impact des balles renvoyées par le joueur se déplaçant sur la partie A du court. On a représenté à la fig. 1, par un trait fort 14, le filet de tennis divisant le court en deux parties A, B, ce filet étant maintenu d'une manière connue en soi, par des poteaux 15, 16. Comme on peut le voir à la fig. 1, les compartiments B1 à B7 sont reliés par des câbles 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 à un conducteur central 25 aboutissant à l'interface 9. De plus, il est prévu en face de la partie B du court de tennis un organe de télécommande 26 destiné à contrôler la machine permettant le ramassage des balles tombées sur la partie B du court afin de ramener, en général par des goulottes 100 inclinées vers un conteneur, les balles servant à alimenter les machines de lancement 11 des balles. L'inclinaison des goulottes 100 peut être supprimée et remplacée par une bande sans fin motorisée sous le contrôle de l'organe de télécommande 26. Cette machine 26 est reliée par un câble 27 à l'ordi- nateur 10 qui contrôle, également par les conducteurs 28, 29, 30, 31, 32, les machines de lancement des balles. Ces dernières ont d'ailleurs des têtes d'éjection réglables en toutes directions afin de permettre le lancement des balles suivant des trajectoires diverses correspondant aux trajectoires imprimées aux balles par un champion dont le jeu a été étudié et mis en mémoire dans l'ordinateur 10. Lorsqu'on examine la fig. 2, on s'aperçoit que la surface supérieure 30a d'un compartiment B1 à B7 présente d'abord un revêtement souple déformable 31a, par exemple en matière synthétique résistant aux agents considérés, puis la surface S du court de tennis est revêtue d'une plaque 32a en matière légèrement déformable présentant de place en place, entre les compartiments B1 à B7, des ondulations 33 permettant la mise en place correcte de pièces conformées 34 isolantes et également déformables et comportant des bossages 35 isolants et déformables réalisant ainsi des cuvettes 36 dans le fond desquelles sont placées des feuilles de faible épaisseur conductrices de l'électricité 37 destinées à coopérer avec des feuilles conductrices 38 disposées sous des surfaces de garniture 39 isolantes maintenues sous le revêtement souple déformable 31.Les feuilles conductrices 37 et 38 sont reliées par des conducteurs (non représentés) aux conducteurs 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 aboutissant par le conducteur 25 à l'interface 9 coopérant avec l'ordinateur 10. On notera (voir fig. 2) que les sommets des ondulations 33 sont fixés sous le revêtement 31 par tout moyen convenable. Comme on peut s'en rendre compte à la fig. 3, lorsqu'une balle B20 frappe le revêtement souple déformable supérieur 31a, il se produit une déformation temporaire de la surface d'un des compartiments B1 à B7 et les plaques 37 et 38 viennent en contact fermant ainsi un circuit électrique donnant une impulsion très courte dont l'instant et l'emplacement sont notés par l'interface 9 liée à l'ordinateur 10. A la fig. 4, le sol S du court de tennis est revêtu dans les zones B1, B7 de supports rigides 40 maintenant, à leur partie supérieure, des plaques 41 dont la rigidité permet cependant l'enregistrement de vibrations provoquées par l'impact d'une balle, vibrations enregistrées par des capteurs 42 placés sous les plaques 41 et reliés par des conducteurs 43 aux conducteurs 18 à 24 aboutissant par le conducteur 25 à l'interface 9. On peut également prévoir, comme cela est représenté à la fig. 5 sur le sol S de la partie B du court, des supports 45 rigides maintenant à la partie supérieure des tampons souples 46 pouvant se déformer et sur lesquels reposent les plaques 41. De plus, sur les supports rigides 45 sont installés des capteurs 48 reliés par des conducteurs 49 aux conducteurs 18 à 24 comme dit précédemment à la fig. 4. L'impact d'une balle B20 (voir fig. 5) provoque alors l'écrasement partiel des tampons souples 46, le déplacement vertical des doigts de contact 48a des capteurs 48 et les vibrations ainsi produites sont transmises, comme dit précédemment, à l'interface 9. I1 y a lieu de signaler que l'on peut avoir divers dispositifs de ramassage des balles satisfaisants étant donné une disposition transversale légèrement bombée de la partie B du court ou un bras mobile motorisé pour que les balles soient évacuées dans un couloir latéral incliné ou motorisé (non représenté) les ramenant vers un dispositif de ramassage et de convoyage assurant l'alimentation de la machine Il lançant les balles. La machine lançant les balles est équipée également d'un dispositif pour régler la puissance de lancement de chaque balle, par exemple constitué pour chaque élément lanceur par un couloir approprié constitué par deux tapis roulants sans fin superposés dont la distance d'écartement est légèrement inférieure au diamètre d'une balle et dont la vitesse (vitesse de rotation de chaque tapis sans fin) est différente pour assurer ainsi une puissance de tir réglable. Finalement, il y a lieu de signaler que les bandes sans fin superposées formant chaque couloir sont le plus souvent réalisées en une matière semi-souple à base de caoutchouc naturel ou synthétique ou de produits analogues. La face avant de la machine 11 peut également être revêtue d'éléments sensibles à l'impact des balles comme décrit précédemment pour le sol. REVENDICATIONS 1 - Dispositif automatique pour le lancement et la détection de balles sur un court de tennis d'entraînement, caractérisé en ce que le court de tennis est divisé en deux zones A et B de même surface séparées par un filet usuel (14), la surface (A) où se trouve le joueur étant contrôlée par des séries de cellules photoélectriques (4,5,6,7) définissant des surfaces élémentaires de faibles dimensions de façon à pouvoir à tout moment situer suffisamment exactement l'emplacement du joueur à l'entraînement, ces informations étant dirigées vers une interface (9) tandis que l'autre partie (B) du court présente un sol divisé en compartiments (B1 à B7) dont la surface supérieure permet de situer l'impact de chaque balle retournée par le joueur, chaque impact provoquant des chocs ou vibrations transmis du fait de la déformation temporaire de la surface supérieure du compartiment considéré à l'interface (9), puis une machine de lancement de balles (11) permet d'envoyer sous différentes puissances vers le joueur des séries de balles dirigées différemment par modification angulaire de chaque éjecteur (28 à 32), ces modifications de lancement étant contrôlées par un programme d'ordinateur coopérant avec l'interface (9) et qui permet en outre à la fin de chaque temps d'entraînement de donner un compte rendu au joueur qui peut ainsi corriger ses erreurs par analyse du départ de chaque balle et du point d'impact de cette même balle en liaison avec le programme d'entrainement. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'ordinateur contrôle une machine (26) permettant la récupération des balles de tennis pour réalimenter la machine de lancement (11) de balles. 3 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de réception des balles B est constituée par une feuille (32a) présentant de distance en distance des ondulations (33) destinées à coopérer avec la surface (30a) sur laquelle tombent les balles au cours de l'entraînement et les alvéoles ou compartiments (B1, B2, ...B7) recevant chacun une pièce (34) et des bossages (35) supportant une feuille conductrice (38) coopérant avec une seconde feuille conductrice (37) placée dans le fond des cuvettes (36) de chaque pièce (34) pour produire, sous l'effet de l'impact d'une balle, une déformation temporaire de la surface supérieure (3 la), donnant une impulsion électrique puisque les feuilles conductrices (37, 38) de faible épaisseur sont reliées par des conducteurs à l'interface (9) contrôlée par l'ordinateur (10). 4 - Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'en dessous de la plaque de revêtement souple déformable (31a) se trouve une surface de garniture isolante (39) maintenant la feuille conductrice de faible épaisseur (38). 5 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque compartiment (B1 à B7) de la surface (B) destiné à recevoir l'impact des balles renvoyées par le joueur à l'entraînement est constitué par un encadrement formant support rigide (40) maintenant des plaques (41) sous lesquelles sont placés des capteurs de vibration (42) reliés électriquement à l'interface (9) coopérant avec l'ordinateur (10). 6 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque compartiment (B1 à B7) est constitué par des supports rigides (42) formant encadrement sur lesquels reposent des tampons souples (46) supportant les plaques de revêtement extérieur (41) et des capteurs (48) disposés à côté des tampons souples (46) munis d'un doigt de contact (48a) sont reliés par des conducteurs (49) à la interface (9) contrôlée par l'ordinateur (10). 7 - Dispositif suivant l'une des revendications 1, 3, 4, 5, 6 caractérisé en ce que la machine de lancement de balles (11) est revêtue sur sa partie faisant face au joueur d'un dispositif d'impact de balles.