Brevet FR2755866A1 — publié le 19980522

DESCRIPTION La présente invention concerne un dispositif qui permet à un cycliste amateur de concourir virtuellement avec un champion qui lui servira de modèle . La course réelle du champion est reproduite sur un boîtier ou sur l'écran d'un ordinateur. A tout moment, le cycliste amateur, avec son vélo posé sur un support, fait le même parcours que son modèle . Les dispositifs existants, permettent d'effectuer des entraînements, sur des cycles maintenus sur un support, avec un dispositif de freinage, dont les indications des performances sont reproduites par différents procédés visuels. Le dispositif, selon l'invention permet, de créer les conditions d'une course cycliste entre un cycliste amateur et un champion sur le même parcours. On peut choisir plusieurs courses de difficultés différentes, et des modèles de niveaux sportifs différents. Le fait de concourir avec un modèle choisi librement, selon sa forme du moment, sur un parcours lui aussi librement choisi, dans les conditions d'une course réellement effectuée par un modèle champion, renforce considérablement la motivation du cycliste amateur qui utilise le dispositif de l'invention. DOMAINE TECHNIQUE: Selon l'invention, on procède à des mesures physiques: Utilisation d'un véhicule électrique modifié, qui va enregistrer le parcours de la course. Mise en oeuvre de capteurs qui permettent de relever différents paramètres tels que: - courant instantané consommé par le véhicule représentant le relief. - vitesse lue par un enregistreur. - distance parcourue, lue par un enregistreur. Mise en oeuvre d'un système électronique pour associer ces différents paramètres et conserver au véhicule une vitesse constante. Enregistrement informatique des données traitées. Selon l'invention, il faut procéder à des prises de vues spéciales: Dispositif à base de 3 caméras vidéo professionnelles de type Betacam, synchronisées sur la même base de temps. Pendant la course du champion , sont enregistrés en même temps que sa prestation, les paramètres vitesse et distance parcourue en temps réel . Selon l'invention il faut procéder à la numérisation de l'enregistrement de la course du champion : Utilisation d'un dispositif spécial à base de cartes électroniques et de logiciels appropriés pour le traitement numérique des images. Selon l'invention, un boîtier électronique ou un ordinateur réalisent l'automatisme du système technique. Ils permettent la synchronisation des sous ensembles du système. Les informations utiles pour le cycliste amateur sont lisibles sur le boîtier, ou sur un ordinateur spécialement équipé: - d'un lecteur de CD ROM approprié. - d'une carte vidéo numérique. - de logiciels appropriés. Selon l'invention, pour recréer les sensations du terrain qui ont été enregistrées par le véhicule électrique, on utilise un frein à poudre magnétique équipé de son dispositif de régulation électronique en relation avec l'automatisme. Selon l'invention, on utilise un support adapté qui permet la suspension et le freinage de bicyclettes, de type vélo de route, course ou VTT, qui est muni d'un aimant solidaire de la roue . Un ventilateur brasse de l'air proportionnellement à la vitesse du cycliste amateur. Selon l'invention, on monte sur le Vélo, ou VTT, des capteurs magnétiques de type effet HALL qui mesurent la vitesse et la distance parcourue par le cycliste amateur. Les dessins annexés illustrent l'invention. En référence à la figure 5, planche 4/7, le boîtier électronique 12 permet: - d'acquérir les valeurs de déclivité du terrain en continu, tout le long du parcours de la course choisie. Le capteur Il donne la valeur du courant consommé par le véhicule électrique 40 à l'instant t. - de part un dispositif de réglage 10, de maintenir le véhicule électrique à vitesse constante pendant tout le parcours, en agissant sur le calculateur 28 du véhicule. - d'acquérir la distance parcourue par le véhicule électrique 40 en branchant sur la prise diagnostic de ce dernier un enregistreur 8 qui fournit des paramètres tels que la vitesse du moteur 29 à l'instant t. - l'adaptation de ces différents signaux de manière à les rendre interprétables par un traitement informatique 9, à destination de la mémoire 3N de la figure 6 ou à destination de l'ordinateur 6 figure2. En référence à la figure 7, planche 5/7, le dispositif de prise de vues permet de réaliser les images qui contiennent les informations sur la prestation 31 du modèle champion à l'instant t, sur la distance parcourue et la vitesse à l'instant t 30 où se trouve le modèle, sur le paysage à l'instant t. L'incrustation 33 de ces éléments permettra un montage 34 afin d'organiser l'agencement visuel de ces informations. En référence à la figure 8, planche 6/7, les images montée 35 de la séquence sont numérisées en vue de la fabrication du CD ROM 6D. Les informations de la course, qui y sont inscrites, seront utilisées par l'ordinateur 6. En référence à la figure 3, planche 3/7, le boîtier électronique 3 (mode sans ordinateur) permet: - de situer la difficulté de la course par le graphisme du parcours choisi 3K, positionné par les guides 3F. -de visionner par 3B où se trouve le cycliste amateur en distance. - de visionner par 3A où se trouve le modèle champion en distance. - de faire tourner le ventilateur électrique 7 proportionnellement à la vitesse du cycliste amateur. - de visualiser la difficulté sur un dispositif à échelle lumineuse 3M. - de visionner par 3C, 3D 3 E si le cycliste amateur est en avance, à égalité, ou en retard sur le modèle champion. - de démarrer la course par 3G. - de recommencer au point de départ la oourse par 3H. - de rattraper le modèle champion par bonds de 100 mètres par 31. - de procéder au mode automatique comme cité ci dessus ou le mode manuel 3J. Dans ce dernier cas, le cycliste amateur peut régler à volonté la difficulté du freinage par 3L, celle-ci s'inscrit sur le dispositif à échelle lumineuse 3M. - dans les descentes de libérer le frein 1. Le cycliste amateur est alors crédité de la même performance que le modèle champion. - de lire la mémoire 3N qui fournit à l'automatisme les consignes: - action sur le frein 1. - action sur l'échelle lumineuse 3M. - distance parcourue 3A par le modèle champion par rapport à la distance parcourue 3B du cycliste amateur à l'instant t - de déterminer la fin du parcours pour arrêter l'automatisme. - de connaître la position, à l'instant t, du cycliste amateur, en interprétant les signaux issus du capteur 26. En référence avec la figure 6, planche 5/7, la mémoire interchangeable 3N, contient: - les éléments représentants la déclivité du terrain du parcours choisi, en agissant sur le boîtier 2 ; ce dernier agissant sur le frein 1. - la perforrnance d'un modèle champion choisi sur ce parcours. Cette mémoire est activée, pour lire ces informations, par le signal du capteur 26 en relation avec le boîtier 3. En référence à la figure 4, planche 4/7, le boîtier électronique 4 (mode avec ordinateur) permet: - de démarrer la course par 4A. - d'arrêter la course par 4B. - de recommencer la course par 4B. - de rattraper le modèle champion par bonds de 100 mètres par 4C. - d'interpréter ces différents signaux par l'intermédiaire du boîtier électronique 5 en liaison avec l'ordinateur 6. En référence à la figure 10, planche 7/7, I'ordinateur 6 spécialement équipé, en relation avec le boîtier électronique 5, permet: - de fournir au cycliste amateur les informations suivantes sur l'écran à l'instant t: - la prestation (course) du modèle champion par la séquence vidéo 13. - le profil du terrain par 21. - la distance parcourue par 14. - le pourcentage du terrain par 16. - le pourcentage du terrain par 16. - l'heure du moment par 17. - le temps écoulé depuis le début de la course par 18. - la moyenne effectuée du cycliste amateur depuis le départ par 19. - la distance rattrapée par le cycliste amateur sur le modèle champion par 20. - la distance effectuée par le cycliste amateur depuis le départ par 22. - la distance effectuée par le modèle champion par 23. - de régler la vitesse du ventilateur 7 proportionnellement à la vitesse du cycliste amateur à l'instant t. -de régler sur le frein 1, par l'intermédiaire du boîtier électronique 2. - I'absence de courant pour les descentes. Dans ce cas, le capteur 26 est arrêté autant de temps que le modèle champion a mis pour effectuer la descente. - un courant proportionnel à la difficulté du terrain à l'instant t. - au cycliste amateur, grâce à la commande 4C du boîtier 4, de recaler la séquence vidéo où se trouve le modèle champion, à l'endroit où il se trouve lui même à l'instant t. - de lire sur le CD ROM 6D les informations représentatives: -la séquence vidéo représentative de la prestation du modèle champion. - de la déclivité du terrain du parcours de la course. - du temps que le modèle champion met à parcourir les descentes. - de la distance parcourue par le champion cycliste. - de gérer le séquencement des opérations interactives des éléments du système technique. - de restituer des images qui proviennent du traitement numérique effectué par l'ordinateur depuis des cartes électroniques spécialisées 6B, en liaison avec le lecteur de CD ROM 6C dans lequel se trouve le CD ROM 6D. En référence à la figure 2, planche 2/7, le boîtier électronique 5 permet: - de transformer les signaux de l'ordinateur en un signal électrique représentant la déclivité du terrain à l'instant t. - de fournir au boîtier 2, ce courant afin de l'amplifier pour le frein 1. II est proportionnel à la difficulté du terrain sur le parcours à l'instant t. -de fournir au ventilateur électrique 7 une consigne pour tourner à une vitesse proportionnelle à celle du cycliste amateur à l'instant t. En référence à la figure 1, planche 1/7, le boîtier électronique 3 permet: - de transformer les signaux de la mémoire 3N en un signal électrique représentant la difficulté du terrain à l'instant t. - de fournir au boîtier 2 ce courant afin de l'amplifier. - au boîtier électronique 2 de fournir un courant au frein 1. Il est proportionnel à la difficulté du terrain sur le parcours à l'instant t -de fournir au ventilateur électrique 7 une consigne pour tourner à une vitesse proportionnelle à celle du cycliste amateur à l'instant t. - de connaître la position, à l'instant t, du cycliste amateur en interprétant les signaux issus du capteur 26. En référence à la figure 9, planche 6/7, le signal issu du capteur 26, en présence de l'aimant 25 fixé sur la roue arrière du vélo 27, qui lui même est maintenu par le support 24, subit une mise en forme appropriée, de manière à être validé pour son exploitation, soit par le boîtier 3, soit par le boîtier 5. APPLICATION INDUSTRIELLE: Utilisation d'un procédé qui permet de mesurer la déclivité d'un parcours par l'adaptation d'un véhicule électrique, et d'un dispositif de captation des mesures ainsi effectuées. Utilisation d'un procédé qui permet de réaliser une course cycliste à l'aide d'un boîtier spécial, sur lequel se trouve des afficheurs qui permettent de suivre le déroulement de la course, ou bien sur l'écran d'un ordinateur spécialement équipé. Enregistrement de la prestation du champion cycliste à base de plusieurs caméras vidéo, puis numérisation de ces éléments. Utilisation d'un CD ROM sur lequel se trouvent toutes les informations utiles pour le bon séquencement de l'automatisme et de la synchronisation des images. Utilisation d'un dispositif de commande approprié pour le réglage du frein. Ces éléments principaux permettent de réaliser l'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif s'adaptant à une bicyclette 27 de type route, course ou Vu, munie de l'aimant 25 qui est maintenue par un support 24 relié à son système de freinage 1 caractérisé en ce qu'il comporte des éléments permettants la réalisation d'une course entre un cycliste amateur et un modèle champion sur le même parcours. Ces éléments sont: un dispositif de conditionnement de capteurs permettant d'enregistrer la nature du terrain et la distance du parcours, un dispositif de prise de vues pour la réalisation d'une séquence vidéo, un dispositif de traitement numérique de l'image, un dispositif à base de boîtier électronique ou un ordinateur permettant de visualiser les informations de la course pour le cycliste amateur, un dispositif restituant la difficulté du parcours, un dispositif asservi par un ventilateur, permettant de créer une sensation de vitesse, un dispositif de capteur sur la bicyclette. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le capteur Il mesurant le courant consommé du véhicule électrique 40 qui est maintenu à vitesse constante par le réglage 10, par le boîtier 12 qui contrôle le courant, par l'enregistreur 8 qui donne la distance parcourue, par la prise diagnostic du moteur 29. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par le boîtier 12 qui adapte les mesures pour les rendre compatibles à un traitement informatique pour la mémoire 3N ou l'ordinateur 6. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par la réalisation d'une séquence vidéo utilisant une caméra vidéo 31 pour enregistrer la prestation du modèle champion à l'instant t, une caméra vidéo 30 pour enregistrer la distance et la vitesse du modèle champion à l'instant t, une caméra vidéo 32 pour enregistrer le paysage de l'endroit où se trouve le modèle champion à l'instant t. 5) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé par l'incrustation 33 et le montage 34 des éléments enregistrés. 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par la numérisation 36 des images montées 35 pour l'enregistrement 37 d'un CD ROM 6D. 7) Dispositif selon la revendication I caractérisé par le boîtier 3 qui réalise l'automatisme de l'ensemble et l'affichage des renseignements de la course du cycliste amateur et de son modèle champion. 8) Dispositif selon la revendication 7 caractérisé, par l'affichage du graphisme du parcours choisi 3K maintenu par 3F, par l'affichage de la difficulté du terrain à l'instant t sur l'échelle lumineuse 3M, par l'affichage de l'endroit où se trouve le cycliste amateur en distance 3B, par l'affichage de l'endroit où se trouve le cycliste champion en distance 3A , par l'affichage de l'information avance 3C , par l'affichage de l'information égalité 3D, par l'affichage de l'information retard 3E le tout en fonction de la position du modèle champion et du cycliste amateur. 9) Dispositif selon la revendication 7 caractérisé par l'action de démarrer la course 3G, par l'action de recommencer la course 3H, par l'action de rattraper le modèle champion par bonds de 100 mètres 31. 10) Dispositif selon la revendication 7 caractérisé par l'utilisation d'une commande 3J qui permet de modifier le fonctionnement automatique en un fonctionnement manuel pour régler la difficulté de freinage 3L du moment à une valeur qui sera matérialisée par une échelle lumineuse 3M. Dispositif selon la revendication 7 caractérisé, par l'utilisation d'une mémoire interchangeable 3N qui contient le paramètre dureté de freinage, par le paramètre niveau de difficulté à afficher sur l'échelle lumineuse 3M, par le paramètre distance parcourue 3A par le modèle champion à l'instant t, par le paramètre distance parcourue 3B du cycliste amateur à l'instant t. 12) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le boîtier électronique 4 qui en relation avec l'ordinateur 6 et le boîtier électronique 5 permet de créer les conditions de la course avec les images de la prestation du modèle champion. 13) Dispositif selon la revendication 12 caractérisé, par l'action de démarrer la course 4A, par l'action d'arrêter et recommencer la course 4B, par l'action de rattraper le modèle champion par bonds de 100 mètres 4C. 14) Dispositif selon la revendication 12 caractérisé, par l'affichage sur l'écran de l'ordinateur de la séquence vidéo représentant la prestation du modèle champion 13 par l'affichage sur l'écran de l'ordinateur de la distance parcourue par le cycliste amateur 14 , par l'affichage sur l'écran de l'ordinateur du pourcentage du terrain 16, par l'affichage sur l'écran de l'ordinateur de l'heure du moment 17, par l'affichage sur l'écran de l'ordinateur du temps écoulé depuis le départ 18, par l'affichage sur l'écran de l'ordinateur de la distance rattrapée par le cycliste amateur par rapport au modèle champion 20, par l'affichage sur l'écran de l'ordinateur de la distance effectuée par le cycliste amateur depuis le départ 22, par l'affichage sur l'écran de l'ordinateur de la distance effectuée par le modèle champion à la date t 23. 15) Dispositif selon la revendication 12 caractérisé, par la commande de la vitesse du ventilateur 7 proportionnellement à la vitesse du cycliste amateur à l'instant t, par la commande de consigne de freinage, par la commande de non freinage dans les descentes, par la commande de créditer du même temps le cycliste amateur que celui que le modèle champion a mis pour réaliser cette descente. 16) Dispositif selon la revendication 12 caractérisé, par la lecture sur le CD ROM 6D de la séquence vidéo représentant la course du modèle champion, par la lecture sur le CD ROM 6D de la déclivité du terrain, par la lecture sur le CD ROM 6D du temps que met le modèle champion à effectuer les descentes, par la lecture sur le CD ROM 6D de la distance parcourue par le modèle champion. 17) Dispositif selon la revendication 12 caractérisé par les commandes de l'ordinateur sur les éléments du système technique extérieurs à l'ordinateur. 18) Dispositif selon la revendication 12 caractérisé par les commandes de l'ordinateur sur la carte électronique de numérisation 6B en liaison avec le lecteur de CD ROM 6C et le CD ROM 6D. 19) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé, par le boîtier 5 qui transforme les signaux de l'ordinateur en un signal électrique représentant la déclivité du terrain à l'instant t, par un signal électrique qui est fourni au boîtier 2 de manière à agir proportionnellement sur le frein 1, par un signal électrique sur le ventilateur 7 proportionnel à la vitesse du cycliste amateur à l'instant t. 20) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé, par le boîtier 3 qui transforme le signal utile de la mémoire 3N en un signal électrique représentant la déclivité du terrain à l'instant t, par un signal électrique qui est fourni au boîtier 2 de manière à agir proportionnellement sur le frein 1, par un signal électrique sur le ventilateur 7 proportionnel à la vitesse du cycliste amateur à l'instant t. 21) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le capteur 26 de type magnétique à effet HALL qui en présence de l'aimant 25 subit dans le boîtier 3 ou le boîtier 5 un traitement approprié pour être remis en forme tant au point de vue électrique que temporel.