Brevet FR2768348A1 — publié le 19990319

DISPOSITIF D'OBSERVATION VISUELLE DE PERSONNE ENSEVELIE La présente invention a pour objet un dispositif d'observation visuelle de personne ensevelie. Le secteur technique de l'invention est le domaine de la réalisation et de la mise en oeuvre de matériels de sauvetage, en particulier permettant de venir en aide aux personnes bloquées sous les décombres, éboulis, effondrements, avalanches.. L'application principale et l'objectif de l'invention sont la possibilité d'observer la personne ensevelie pour mieux orienter les moyens d'intervention permettant de la dégager, faire un premier diagnostic de son état physique et lui apporter quelques réconforts et assistance. En effet, on connaît certes divers moyens aptes à localiser une personne ou un objet enfoui(e), caché(e) et/ou enterré(e) en utilisant divers capteurs tels que par exemple - par prélèvement de gaz, au bout d'un cylindre et d'un piston ou autre tube creux que l'on fait pénétrer dans le sol tel que les décombres, et analyse : s'il est decelé alors du gaz carbonique, on peut supposer qu'il y a des êtres vivants qui respirent encore ; de tels dispositifs sont décrits dans la demande de brevet FR 22 38 163 intitulée "procédé de détection de la présence d'êtres vivants enfouis sous des décombres et appareil correspondant" ou encore dans la demande de brevet FR 251 79 16 intitulée "dispositif pour localiser les victimes d'avalanche ensevelies sous la neige"; - par procédé électromagnétique permettant soit de détecter des mouvements tels que décrits dans la demande de brevet FR 274 28 74 intitulée "procédé et système pour la détection et localisation d'un individu par exemple enseveli sous un dépôt d'avalanche", soit en utilisant des spectromètres à résonance magnétique nucléaire à champs faible de détecter des personnes même immobiles suivant la demande de brevet FR 260 95 56, ou des signaux électromagnétiques pour détecter des fonctions vitales de personnes ensevelies suivant la demande de brevet WO 95 20 170 - par des balises portées par les personnes (nécessitant donc une discipline de prévention, tel qu'en montagne quand il y a des risques d'avalanches) qui sont soit de type radio, tel que décrit dans la demande de brevet FR 258 68 19 ou FR 265 46 32, soit de type chimique pour renforcer le signal naturel odorant du corps humain pour que les chiens de recherche soient plus efficaces, tel que décrit dans la demande de brevet FR 267 78 90; - par détection acoustique de bruits telle que décrite dans la demande de brevet EP 143 104, ou même de rythme cardiaque s'il n'y a pas de perturbations extérieures bruyantes. Tous ces dispositifs et procédés de repérage et de détection peuvent permettre certes de localiser une personne ensevelie, vivante ou non, suivant le type d'appareil, mais si elle est vivante il est alors nécessaire de dégager celle-ci au plus vite au risque alors de provoquer son étouffement et/ou d'aggraver son état physique puisqu'on est obligé alors de travailler à l'aveuglette ; de plus la personne ainsi repérée ne sait pas forcément qu'on est en train d'essayer de la dégager et peut perdre d'autant plus rapidement ses forces. Le problème posé est donc de pouvoir observer directement la personne ensevelie pour mieux situer sa position, son état de santé et ses chances de survie, et cela à des distances pouvant être assez importantes et en traversant le volume de décombres ou d'autres matériaux pouvant entourer cette personne, en utilisant des excavations ou trous permettant d'y accéder, suivant des diamètres qui peuvent être très réduits tels qu'au maximum 50 mm, et de profiter de cette possibilité d'observation pour pouvoir dialoguer avec cette personne, faire éventuellement quelques analyses, et lui apporter de l'oxygène supplémentaire si necessaire. Une solution au problème posé est un dispositif d'assistance au sauvetage de personne ensevelie, comportant une canne de manutention munie à son extrémité distale opposée à celle restant toujours à l'extérieur du volume où se situe ladite personne, d'un embout apte à pénétrer dans ledit volume ; suivant l'invention, ledit embout comporte une tête orientable suivant au moins deux axes perpendiculaires, dont l'un est celui YY' de la canne, ladite tête portant au moins un capteur vidéo et un projecteur d'éclairage, ayant un diamètre extérieur maximum hors tout par rapport à l'axe YY' et en position de pénétration dans ledit volume, de 40 à 60 mm, et dont le câble d'alimentation et de commande est situé dans ladite canne. Dans des modes préférentiels de réalisation, ledit embout comporte également au moins un micro, un haut-parleur et au moins un détecteur de gaz, et ladite canne comporte au moins un tube creux interne reliant l'embout à l'autre extrémité de la canne et dans lequel peut être envoyé du gaz tel que l'oxygène. Le résultat est de nouveaux dispositifs d'assistance au sauvetage de personnes ensevelies, permettant d'atteindre l'objectif de l'invention et de résoudre le problème posé: en particulier en utilisant par exemple suivant la description ci-après un capteur vidéo de type caméra CCD à sensibilité 1 à 4 lux, avec un projecteur dichroïde de type halogène de 20 à 35 watt, et d'angle d'ouverture de sa paroi réfléchissante qui peut être de 10, 20 ou 300, apte ainsi à éclairer jusqu'à 5 à 10 mètres, on peut effectivement obtenir une image suffisamment nette transmise en surface sur un pupitre comportant au moins un écran vidéo sur lequel s'affiche ladite image et comportant également les divers boutons de commande de la caméra tant en orientation qu'en réglage de son ouverture, de son focus de mise au point de distance... et d'autres fonctions ; l'opérateur peut alors repérer la position exacte de la personne, faire un diagnostic de son état physique, et mieux guider les sauveteurs pour la dégager, tout en pouvant lui parler grâce au micro et au haut-parleur, afin de la rassurer ou de lui donner quelques premiers conseils, pour qu'elle garde toute confiance et ainsi puisse mieux résister jusqu'à l'arrivée des secours. De plus, l'embout du dispositif suivant l'invention peut comporter divers capteurs de mesure, en particulier pour analyser le gaz ambiant tel que le gaz carbonique ou autre, et divers équipements pour amener du gaz tel que l'oxygène : ceci existe du reste dans d'autres dispositifs connus à ce jour sans qu'il soit nécessaire d'en décrire davantage dans la présente description ; ils complètent bien le dispositif suivant l'invention pour en faire un moyen d'assistance au sauvetage le plus complet possible. Il est possible de mettre en oeuvre le dispositif suivant l'invention au bout d'une perche télescopique pouvant atteindre jusqu'à 4 mètres de distance en déployant le câble d'alimentation et de contrôle à l'intérieur des tubes creux qui la composent et dont le diamètre extérieur peut être de 30 à 40 mm maximum soit légèrement inférieur à celui de la tête portant la caméra et le projecteur ; c'est en effet la taille de ce projecteur, apte nécessairement à éclairer à 5 et même 10 mètres au moins, qui empêche de diminuer encore davantage l'encombrement en position repliée de ladite tête ; si on veut éclairer moins loin et/ou avec un faisceau plus étroit, il est possible suivant l'invention de diminuer encore ce diamètre extérieur en dessous des 40 à 60 mm cités précédemment. On pourrait citer d'autres avantages à la présente invention mais ceux cités ci-dessus en montrent déjà suffisamment pour en prouver la nouveauté et l'intérêt. La description et les figures ci-après représentent un exemple de réalisation de l'invention mais n'ont aucun caractère limitatif : d'autres réalisations sont possibles dans le cadre de la portée et de l'étendue de cette invention, en particulier en changeant la forme du pupitre et/ou celle de la tête qui peut être de forme sphérique ou hémisphérique ou parallélépipédique tel que représenté sur les figures jointes, ou en choisissant d'autres composants que ceux cités ici à titre d'exemple. De plus, le dispositif suivant l'invention peut comporter un casque audiophonique porté par l'opérateur sauveteur pour une meilleure écoute de ce qui peut se passer autour de l'extrémité distale de sa perche sans être perturbé par des bruits extérieurs, ledit casque pouvant également comporter un écran vidéo intégré, facilitant ainsi son observation et sa capacité d'analyse. La figure 1 est une vue en perspective de l'extrémité distale de la canne de manutention portant l'embout suivant l'invention ; les figures 1A et 1B illustrent l'orientation suivant ces deux axes de la tête dudit embout. La figure 2 est une vue en perspective simplifiée d'un pupitre de commande de surface. La figure 3 est une présentation du dispositif complet suivant l'invention porté par un opérateur. La figure 4 est une vue en coupe schématique de mise en situation du dispositif suivant l'invention. Le dispositif d'assistance au sauvetage de personne ensevelie comporte d'une manière connue une canne de manutention 1 dont l'extrémité 16 restant en surface peut comporter une ou plusieurs prises manuelles ergonomiques, pour faciliter la manoeuvre par l'opérateur 15 ; ladite canne 1 est munie à son extrémité distale d'un embout 10 apte à pénétrer dans le volume 12 où se situe la personne 11 ensevelie que l'on veut pouvoir observer, tel que suivant la figure 4 dans des décombres 12 en utilisant les espaces 17 pouvant rester entre les différents débris, ou dans une avalanche en pénétrant dans un trou réalisé dans la neige, etc... Suivant l'invention, ledit embout 10 comporte une tête 2 orientable suivant au moins deux axes perpendiculaires XX' et YY' dont l'un est celui YY' de la canne 1 de manutention ; ladite tête 2 porte au moins un capteur vidéo 3 de faible sensibilité, telle qu'une caméra de type CCD de 1 à 4 lux, et un projecteur d'éclairage 4 de type 12 volts dichroïde halogène, d'angle d'ouverture de sa paroi réfléchissante qui peut être de 10, 20 ou 300 et d'une puissance de 20 à 35 watt. Ladite tête 2 a un diamètre extérieur maximum hors tout suivant l'axe YY', en position d'attente tel que représenté sur la figure 1 et de pénétration du dispositif dans le volume 12 où l'on veut observer ladite personne, de 40 à 60 mm maximum ; le câble d'alimentation et de contrôle de l'ensemble de la tête 2 et des divers équipements situés dans et sur l'embout 10 est intégré pour partie 131 dans ladite canne 1 et au delà 132 de celle-ci jusqu'à un pupitre de commande 8. Ladite canne 1 peut être soit un jonc électropousseur souple permettant de se plier et de suivre des orifices 17 qui ne seraient pas rectilignes, ledit jonc incorporant alors la partie 131 dudit câble d'alimentation et de contrôle, soit une perche télescopique creuse telle que représentée sur les figures 3 et 4, en quatre éléments par exemple, à l'intérieur de laquelle la partie 131 du câble d'alimentation et de commande de l'embout 10 est torsonné en hélice : en position rentrée de celle-ci suivant une longueur de l'ordre de 1 mètre il est replié en accordéon, et en position sortie jusqu'à 4 mètres environ il est allongé. Ladite tête orientable 2 comporte un premier support 21 tournant suivant tout angle a jusqu'à 3600 par rapport à l'axe YY' tel que représenté sur la figure 1A, grâce à un moteur électrique situé dans le corps 10 de l'embout solidaire de l'extrémité distale de la canne 1 ; ledit support 21 en forme de U porte entre ses branches 23 un boîtier étanche 22 portant ladite caméra 3 et le projecteur 4 et pivotant d'un angle P d'au moins 900 par rapport à l'axe XX' perpendiculaire à YY' tel que représenté figure 1B : cette orientation d'angle ss peut être réalisée grâce à un système d'entraînement de type à chaîne ou à courroie situé dans lesdites branches 23 du support orientable 21 et entraîné par un moteur électrique situé dans celui-ci, de façon à limiter suivant l'invention l'encombrement et donc le diamètre externe suivant l'axe YY' de ladite tête 2 et de l'embout 10. De telles dispositions associées au choix du projecteur et de caméra suivant l'invention permettent ainsi de limiter l'encombrement extérieur de ladite tête 2 en position repliée à 40 à 60 mm de diamètre maximum tout en permettant une observation dans toute direction situé en avant de tout plan perpendiculaire à l'axe YY' ; le contrôle de la position de ladite tête 2 portant la caméra afin de l'orienter au mieux vers la personne 11 à éclairer et à observer tel que représenté sur la figure 4, étant assuré par des codeurs de type optique reliés auxdits moteurs électriques d'entraînement permettant de contrôler leurs mouvements. Le corps de l'embout 10 peut être de tout diamètre inférieur ou égal à celui de ladite tête 2, de préférence égal pour mieux protéger celle-ci, et supérieur ou égal à celui de la canne 1 de manutention. Sa longueur permet de lui intégrer divers capteurs tels qu'au moins un micro 5 de sensibilité par exemple de 63 décibels avec une bande passante préférentielle de 450 hertz à 5 kilohertz, protégée par une membrane de protection, et un haut-parleur 6 de puissance minimale d'environ 200 miliwatt à 400 miliwatt ; ce micro et/ou ce haut-parleur peuvent aussi être intégrés sur la tête 2 orientable, ou montés sur une partie rotative du corps 10 de l'embout pour être mieux dirigés vers la personne 11. Le corps de l'embout 10 peut également comporter tout dispositif de capteur et détecteur de gaz avec tout orifice de tube creux situé à l'intérieur de ladite canne 1 et reliant ledit embout 10 à l'autre extrémité et dans lequel peut être envoyé du gaz tel que de l'oxygène. Sur la figure 2, le pupitre de surface 8 est représenté d'une manière classique avec au moins un écran vidéo 7 sur lequel s'affiche l'image prise par la caméra 3, et divers boutons de commande 9 de celleci et des différentes fonctions de l'embout 10 ; ledit pupitre 8 peut être porté suivant les figures 3 et 4 par des sangles aux épaules ou au cou de l'opérateur ; celui-ci, pouvant diposer également d'un casque 16 audiophonique, et peut positionner et caler ledit pupitre devant lui tout en tenant la canne 1 de manutention ; ledit pupitre 8 peut comporter des batteries lui assurant une autonomie de l'ordre de 3 heures. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'assistance au sauvetage de personne ensevelie (11), comportant une canne de manutention (1) d'axe YY' munie à son extrémité distale d'un embout (20) apte à pénétrer dans le volume (12) où se situe ladite personne (11), caractérisé en ce que ledit embout (10) comporte une tête (2) orientable suivant au moins deux axes perpendiculaires, dont l'un est celui YY' de la canne (1), ladite tête (2) portant au moins un capteur vidéo (3) et un projecteur d'éclairage (4), ayant un diamètre extérieur maximum hors tout par rapport à l'axe YY' et en position de pénétration dans ledit volume (12), de 40 à 60 mm, et dont le câble d'alimentation (131) et de commande est situé dans ladite canne (1). 2. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que ledit projecteur (4) a une puissance d'éclairage telle qu'un capteur vidéo (3) de sensibilité de 1 à 4 lux puisse saisir une image à 5 mètres minimum. 3. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite canne (1) de manutention est une perche télescopique creuse. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le câble d'alimentation (131) et de commande de l'embout (10) est torsionné en hélice à l'intérieur de ladite canne (1), tel qu'en position rentrée de celle-ci suivant une longueur de l'ordre de 1 mètre il est replié en accordéon, et en position sortie jusqu'à 4 mètres environ il est allongé. 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ladite canne (1) de manutention est un jonc électropousseur souple intégrant le câble (131) d'alimentation et de commande de l'embout (10). 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit embout (10) comporte au moins un micro (5) et un haut-parleur (6). 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit embout (10) comporte au moins un détecteur de gaz. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite canne (1) comporte au moins un tube reliant l'embout (10) à l'autre extrémité de la canne et dans lequel peut être envoyé du gaz tel que l'oxygène. 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un pupitre de surface (8) comportant au moins un écran vidéo (7) sur lequel s'affiche l'image prise par le capteur vidéo (3) et divers boutons de commande (9). 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte un casque (14) audiophonique pour l'opérateur de surface (15).