Brevet FR2978570A1 — publié le 20130201

La présente invention concerne un système de détection et de localisation d'une perturbation d'un milieu. Elle concerne également un procédé mis en oeuvre par ce système. Il est connu de l'état de la technique différents systèmes de détection et de localisation d'une perturbation d'un milieu, comportant un milieu de propagation d'ondes acoustiques de volume, des moyens d'émission d'ondes acoustiques de volume dans le milieu, des moyens de réception des ondes acoustiques de volume après leur propagation dans le milieu, conçus pour fournir un signal de réception à partir des ondes acoustiques reçues, et des moyens de détection et de localisation de la perturbation dans le milieu à partir du signal de réception. Le brevet publié sous le numéro US 6,741,237 décrit un système utilisant la perturbation d'un temps de transit d'ondes acoustiques sismiques se propageant dans un objet, par exemple un écran tactile, entre un transducteur émetteur et au moins deux transducteurs récepteurs disposés autour de l'objet de façon à ce que cette perturbation engendre des fluctuations différentes des temps de transit depuis la zone de perturbation vers les deux transducteurs récepteurs. Ce système est uniquement basé sur des différences de temps de transit et nécessite de disposer les transducteurs en des endroits précis autour de l'objet pour maximiser les différentiels de temps de transit selon au moins deux directions distinctes, par exemple dans les coins pour une plaque rectangulaire d'écran tactile. En outre il permet de détecter une perturbation de type toucher ponctuel, mais pas de la caractériser davantage. Le brevet publié sous le numéro FR 2 916 545 décrit un système utilisant une reconnaissance de signature d'absorption relative d'une onde acoustique sismique sur un ensemble de figures de résonance de l'objet interface. L'amortissement et le déphasage relatifs pour chaque fréquence induits par un toucher constituent une des composantes d'un vecteur d'amortissement relatif construit sur un nombre prédéfini de figures de résonance. Grâce à ce système, il est possible de détecter et localiser précisément une interaction sur une surface tridimensionnelle quelconque à l'aide d'un nombre réduit de transducteurs, selon une cadence de mesures pouvant atteindre 50 localisations par seconde. Néanmoins, ce système présente l'inconvénient de se limiter à une fonction de détection d'un toucher simple et de localisation de ce toucher sans pouvoir le caractériser ou l'interpréter de façon plus précise. Une amélioration de ce système est proposée dans la demande de brevet français publiée sous le numéro FR 2 948 471 dans laquelle ce ne sont plus des figures de résonance mais des figures transitoires de rayonnement, habituellement qualifiées de « figures impulsionnelles de diffraction », qui sont exploitées. Ainsi le procédé de localisation mis en oeuvre n'est pas dépendant des fréquences propres de l'objet et est par ailleurs capable de détecter des touchers multiples. Mais là encore, le système de détection ne permet pas de caractériser ou interpréter plus précisément ce toucher simple ou multiple. Il peut ainsi être souhaité de prévoir un système de détection et de localisation d'une perturbation d'un milieu qui permette de s'affranchir d'au moins une partie des problèmes et contraintes précités. L'invention a donc pour objet un système de détection et de localisation d'une perturbation d'un milieu, comportant : - un milieu de propagation d'ondes acoustiques de volume, des moyens d'émission d'ondes acoustiques de volume dans le milieu, des moyens de réception des ondes acoustiques de volume après leur propagation dans le milieu, conçus pour fournir un signal de réception à partir des ondes acoustiques reçues, et des moyens de détection et de localisation de la perturbation dans le milieu à partir du signal de réception, dans lequel le milieu comporte une couche, dite derme, de matériau élastique d'épaisseur localement déformable par la perturbation. Grâce à la présente invention, la sensibilité du milieu à toute perturbation est accrue par l'élasticité de son derme en épaisseur. Notamment, non seulement l'analyse du signal de réception permet de détecter la perturbation et de la localiser, mais en outre, elle permet, du fait d'une déformation locale provoquée par la perturbation dans l'épaisseur du derme et d'une influence sensible de cette déformation locale sur le signal de réception, de la caractériser plus finement. On peut ainsi envisager par exemple de différencier un toucher d'une caresse ou d'un coup plus violent, en combinant localisation et détection de déformation en épaisseur. De façon optionnelle, le module de Young caractéristique de l'élasticité du derme est compris entre 0,1 et 10 Mpa. De façon optionnelle également, le derme est constitué d'un polymère, de gel ou de résine de silicone et présente une épaisseur au repos comprise entre 0,5 et 5 mm, de préférence 2 mm. De façon optionnelle également, les ondes acoustiques de volume émises dans le milieu comportent des ondes de pression se propageant dans le derme. De façon optionnelle également, le milieu comporte une couche supplémentaire, dite épiderme, tendue contre la surface externe du derme et de texture telle qu'un contact avec frottement sur cet épiderme engendre un spectre de vibrations acoustiques dans des fréquences audibles détectables par les moyens de réception d'ondes acoustiques de volumes. De façon optionnelle également, la couche de derme est disposée dans un évidemment d'un support rigide du système et protégée par un capot, par exemple en matière plastique ou métallique, de dimensions latérales inférieures à celles de l'évidemment pour son insertion dans ce dernier et son immersion partielle dans le derme. De façon optionnelle également, un système de détection et de localisation d'une perturbation d'un milieu selon l'invention peut comporter un dispositif vibrant noyé dans le derme pour un retour vibrotactile commandé selon des vibrations mécaniques de fréquence inférieure à 500 Hz dans le derme, de préférence même inférieure à 200 Hz. De façon optionnelle également : les moyens d'émission d'ondes acoustiques de volume comportent au moins un disque résonateur d'émission dans une gamme de fréquences d'émission prédéterminée, extérieure à la gamme des fréquences audibles de 50 Hz à 15 kHz, et les moyens de réception d'ondes acoustiques de volume comportent au moins un disque résonateur de réception dans une gamme de fréquences incluant au moins la gamme de fréquences d'émission prédéterminée et la gamme des fréquences audibles. De façon optionnelle également, la gamme de fréquences d'émission prédéterminée est incluse dans la gamme 20kHz - 100 kHz. De façon optionnelle également, un système de détection et de localisation d'une perturbation d'un milieu selon l'invention peut comporter des moyens d'estimation d'une durée de perturbation détectée et des moyens de mesure d'un transfert de chaleur depuis ou vers le milieu de propagation pendant cette durée de perturbation. De façon optionnelle également, un système de détection et de localisation d'une perturbation d'un milieu selon l'invention peut comporter en outre des moyens d'asservissement de la température d'au moins une partie du milieu de propagation à au moins une température d'asservissement prédéterminée et des moyens d'estimation de l'effusivité d'un objet perturbateur à partir de cette température d'asservissement et de la mesure de transfert de chaleur. De façon optionnelle également, un système de détection et de localisation d'une perturbation d'un milieu selon l'invention peut comporter des moyens de mesure d'un amortissement, dû à la présence d'une perturbation, des ondes acoustiques de volume se propageant dans le milieu et des moyens d'estimation de la surface de contact de cette perturbation à partir de la mesure d'amortissement. De façon optionnelle également : les moyens d'émission sont des moyens d'émission d'ondes acoustiques successives dans le milieu, les moyens de réception sont des moyens de réception des ondes acoustiques successives après leur propagation dans le milieu, et les moyens d'émission sont conçus pour que, le spectre d'amplitude et/ou de phase de chaque onde acoustique présentant, à au moins une certaine fréquence, une amplitude, respectivement une phase, variant dans le milieu suivant une certaine répartition spatiale d'amplitude, respectivement de phase, ces répartitions spatiales d'amplitude, respectivement de phase, des ondes acoustiques successives soient différentes entre elles. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente schématiquement et en coupe la structure générale d'un système de détection et de localisation selon un mode de réalisation de l'invention, la figure 2 illustre plus précisément des moyens d'émission et de réception acoustique du système de la figure 1, la figure 3 est une vue de dessous des moyens d'émission de la figure 2, sur laquelle une première source d'ondes acoustiques est indiquée, la figure 4 est un diagramme de directivité de la première source d'ondes acoustiques de la figure 3, la figure 5 est une vue de dessous des moyens d'émission de la figure 2, sur laquelle une seconde source d'ondes acoustiques est indiquée, la figure 6 est un diagramme de directivité de la seconde source d'ondes acoustiques de la figure 5, les figures 7 à 11 sont des diagrammes de directivité théoriques et expérimentaux des moyens d'émission de la figure 2 suivant différentes contributions relatives des deux sources d'ondes acoustiques des figures 3 et 5, la figure 12 est un graphe illustrant deux signaux de commande fournis par un dispositif informatique respectivement aux deux sources d'ondes acoustiques des moyens d'émission de la figure 2, les figures 13 et 14 représentent schématiquement et partiellement le système de la figure 1 en vue de dessous, la figure 15 illustre les étapes successives d'un procédé d'apprentissage mis en oeuvre par le système de la figure 1, la figure 16 illustre les étapes successives d'un procédé de détection, localisation et caractérisation de perturbations mis en oeuvre par le système de la figure 1, la figure 17 détaille une étape de surveillance du procédé de la figure 15, et la figure 18 représente schématiquement, partiellement et en coupe la structure d'un système de détection et de localisation selon un autre mode de réalisation de l'invention. Le système de détection et de localisation d'une perturbation P illustré schématiquement en coupe sur la figure 1 comporte un milieu 10 de propagation d'ondes acoustiques de volume formant une interface homme-machine tactile, plus précisément une surface tactile. Il comporte en outre des moyens 12 d'émission d'ondes acoustiques de volume dans le milieu 10, conçus pour émettre ces ondes acoustiques de volume sur réception d'au moins un signal de commande (El sur la figure 1) et des moyens 14 de réception des ondes acoustiques de volume après leur propagation dans le milieu 10, conçus pour fournir un signal de réception R à partir des ondes acoustiques reçues. Enfin, il comporte des moyens de détection et de localisation de la perturbation P dans le milieu 10 à partir du signal de réception R. Le milieu 10 de propagation des ondes acoustiques de volume est illustré sur la figure 1 comme étant plan, par exemple de forme générale rectangulaire, et d'épaisseur très fine par rapport à ses dimensions latérales. Mais il pourrait être de façon plus générale d'une forme quelconque dans l'espace tridimensionnel. En pratique, il peut s'agir d'une interface interactive de type écran (dans ce cas, il est plutôt plan) mais aussi d'une coque de robot humanoïde ou de jouet par exemple (dans ce cas, le milieu 10 est de forme tridimensionnelle reproduisant, en ce qui concerne le robot, la forme d'une partie de corps interagissant avec l'extérieur : tête, main, ... du robot). Il comporte principalement une couche 16, dite derme, de matériau élastique d'épaisseur localement déformable par une perturbation de sa surface externe 18, notamment la perturbation P. L'épaisseur au repos du derme 16, c'est-à-dire lorsqu'il n'est soumis à aucune perturbation, est par exemple comprise entre 0,5 et 5 mm, de préférence comprise entre 1 et 3 mm, de préférence même égale à 2 mm +/- 10%. Il est choisi dans un matériau élastique dont le module de Young est de préférence compris entre 0,05 et 10 MPa, tel que notamment un polymère, un gel de silicone, une résine de silicone ou un liquide visqueux. Ainsi par exemple, pour une épaisseur de 2 mm et un module de Young de 0,1 MPa, le derme 16 peut voir son épaisseur diminuer localement de 10 à 40% lorsqu'une pression de 1 N/cm2 lui est appliquée. Enfin, selon l'application visée, le matériau du derme peut être indifféremment choisi opaque ou transparent. Un matériau pouvant convenir pour former le derme 16 est par exemple un gel de silicone présentant les propriétés suivantes : dureté Rockwell d'échelle G : 120, faible viscosité : 450 mPa.s à 23°C, stable et souple de -50°C à +200°C, gel auto amalgamant, densité : 0,97, coefficient de dilatation thermique : 9,6 10-4/°C, résistivité : 3 1015 Ohm.cm, polymérisation : 4 heures à 65°C, 1 heure à 100°C, 15 minutes à 150°C. Le derme 16 peut être tendu dans un cadre rigide constituant ainsi une interface plane tendue, mais il est de préférence, comme illustré sur la figure 1, intimement couplé, par exemple à la suite d'une opération de coulage ou de trempage dans un bain de résine polymère, à une plaque 20 ou plus généralement une structure porteuse pouvant être une coque tridimensionnelle mince et rigide, en verre, plastique ou métallique, elle-même fixée à un châssis ou un support en un nombre limité de points fixes, telle les coques plastiques de protection de robots humanoïdes ou les tablettes et écrans tactiles. Le couplage avec la plaque 20 s'étend sur toute la surface interne 22, opposée à la surface externe 18, du derme 16. De manière à délimiter la surface occupée par le derme 16 de la figure 1, un cadre intérieur 24 de même épaisseur que le derme 16 est fixé sur la périphérie de la plaque 20 et entoure ce dernier. Le cadre intérieur 24 remplit en outre une fonction de réflecteur d'ondes acoustiques se propageant dans le derme 16. En option, une couche supplémentaire 26, dite épiderme, nettement plus fine que le derme 16 est tendue contre sa surface externe 18. Cet épiderme 26 est par exemple constitué d'une toile souple ou d'un film plastique texturé, tel que du PVC ou du vinyle, d'une épaisseur comprise entre 0,05 et 0,5 mm, de préférence comprise entre 0,1 et 0,3 mm, de préférence même égale à 0,2 mm +1- 10%. Il est tendu contre le derme 16 et écrasé entre le cadre intérieur 24 et un cadre extérieur 28 s'emboîtant dessus. Une première fonction remplie par cet épiderme 26 est de protéger le derme 16 contre les agressions de surface. Une deuxième fonction est de réduire les forces de frottement facilitant tout glissement, relatif à une exploration ou à une caresse par exemple, à la surface du milieu de propagation 10. Enfin, une troisième fonction est d'engendrer en cas de contact avec frottement, grâce à sa texture et ses caractéristiques tribologiques, un spectre de vibrations acoustiques dans des fréquences audibles, notamment inférieures à 5 kHz. Ce spectre audible est par ailleurs discriminant parce qu'il permet de distinguer par exemple une caresse d'un grattage et stabilise le glissement lors d'une caresse ce qui stabilise également le niveau d'amortissement acoustique des ondes sous-jacentes mises en oeuvre par un contact avec toute la surface d'une main. Le milieu de propagation 10 ainsi constitué de la plaque 20, du derme 16 et de l'épiderme 26 peut être obtenu par injection plastique ce qui le rend simple à fabriquer. Les moyens d'émission 12 sont conçus pour l'émission d'ondes acoustiques de volume 30, 32, parmi lesquelles certaines sont des ondes longitudinales ou de pression 30 se propageant dans toute l'épaisseur du derme 16 et d'autres sont des ondes de flexion 32 se propageant dans toute l'épaisseur de la plaque 20 (ou plus généralement du support du derme 16). La propagation d'ondes acoustiques dans l'épiderme 26 est négligeable compte tenu de la finesse relative de cette couche supplémentaire par rapport aux deux autres. En fait, outre ses trois principales fonctions précitées, l'épiderme 26 remplit une fonction d'isolant acoustique permettant de maintenir la propagation des ondes émises par les moyens d'émission 12 dans le milieu de propagation 10. Plus précisément, les moyens d'émission 12 prennent la forme d'un disque résonateur par exemple fait de métal, présentant une périphérie 34 et une partie centrale 36 s'amincissant depuis la périphérie vers le centre du disque, jusqu'à une ouverture centrale. Le disque résonateur d'émission 12 comporte en outre un manchon central 38 creux s'étendant dans le derme 16 perpendiculairement au disque depuis la périphérie de l'ouverture centrale, au travers d'une ouverture ménagée dans la plaque 20. La périphérie 34 du disque résonateur d'émission 12 présente une face inférieure (dirigée vers l'opposé de la plaque 20) recouverte d'un anneau piézoélectrique 40 dont la structure sera détaillée en référence à la figure 2. Elle présente par ailleurs une face supérieure (dirigée vers la plaque 20) comportant une nervure périphérique 42 collée à la plaque 20 pour la transmission des ondes de flexion 32 dans cette dernière. Ainsi, les ondes acoustiques de volume engendrées par l'anneau piézoélectrique 40 sont transmises par le disque résonateur d'émission 12 au derme 16 grâce au manchon central 38 et à la plaque 20 grâce à la nervure périphérique 42. De préférence, le disque résonateur d'émission 12 est conçu de sorte que la proportion d'ondes émises dans le derme 16 soit largement supérieure à celles émises dans la plaque 20. Le couplage solide - solide entre le disque résonateur d'émission 12 et la plaque 20 étant plus efficace que la transmission solide - milieu élastique entre le disque résonateur d'émission 12 et le derme 16, le contact par la nervure périphérique 42 suffit. Bien évidemment, tout autre type de contact à faible couplage pourrait également convenir. Cette configuration comporte en tout cas l'avantage de permettre une fixation du disque résonateur d'émission 12 par collage contre la plaque 20. Le disque résonateur d'émission a un diamètre de 10 à 20 mm et le manchon central 38 traverse la plaque 20 sans la toucher en débouchant dans le derme 16 pour s'élever de la plaque 20 d'une hauteur préférentiellement de l'ordre de la moitié de l'épaisseur du derme 16. Il est fermé du côté débouchant dans le derme 16. Les moyens de réception 14 sont conçus pour la réception des ondes acoustiques de volume 30, 32 s'étant propagées dans le milieu de propagation 10, parmi lesquelles les ondes longitudinales ou de pression 30 s'étant propagées dans le derme 16 et les ondes de flexion 32 s'étant propagées dans l'épaisseur de la plaque 20. Plus précisément, les moyens de réception 14 prennent la forme d'un disque résonateur similaire au disque résonateur d'émission 12, à l'exception de la face inférieure de sa périphérie qui est recouverte d'un anneau piézoélectrique 44 différent de l'anneau piézoélectrique 40. Un exemple non limitatif de structure pour cet anneau piézoélectrique 44 sera détaillé en référence à la figure 2, mais il convient de noter que pour une optimisation de la réception des ondes émises dans le milieu de propagation 10, le disque résonateur de réception 14 fournit de préférence un signal différentiel issu de deux demi anneaux de sorte que son spectre de réception est plus large que le spectre d'émission du disque résonateur 12. Ainsi, il est capable de détecter non seulement des perturbations, dites perturbations actives, détectables dans la bande de fréquences des ondes acoustiques émises par le disque résonateur d'émission 12, mais également des perturbations, dites perturbations passives (parce que ne nécessitant pas d'émission activée par le disque résonateur 12), détectables en dehors de cette bande de fréquences. En particulier, s'il est choisi une bande de fréquences d'émission ultrasonore comprise entre 20 kHz et 100 kHz, le disque résonateur de réception 14 est judicieusement conçu pour détecter en outre des ondes acoustiques audibles (de fréquences comprises entre 50 Hz et 15 kHz). Il peut ainsi être tiré profit de la texture de l'épiderme 26, susceptible d'engendrer des ondes acoustiques audibles spécifiques pour certains types de perturbations : caresse, grattage, etc. La fixation du disque résonateur de réception 14 se fait également par collage de sa nervure périphérique contre la plaque 20 de sorte que les moyens d'émission et de réception sont en couplage direct via la plaque. Ce couplage est donc stable et indépendant de tout autre dispositif support. Les moyens de détection et de localisation sont mis en oeuvre dans un dispositif informatique 46 connecté aux disques résonateurs d'émission 12 et de réception 14. Ce dispositif informatique 46 est conçu pour recevoir et traiter le signal de réception R. Il est également conçu pour fournir le ou les signaux de commande (El sur la figure 1) au disque résonateur d'émission 12. A cet effet, il est conçu pour mettre en oeuvre des actions qui seront détaillées en référence aux figures 15 à 17. Le dispositif informatique 46 comprend par exemple un ordinateur classique comportant une interface d'entrée/sortie 48, un processeur 50 associé à une ou plusieurs mémoire(s) identifiée(s) par la référence générique 52. La mémoire 52 stocke une base 54 de données de référence dont certaines sont déterminées par apprentissage pour la détection, la localisation et la qualification de perturbations. La mémoire 52 stocke en outre un ou plusieurs programmes d'ordinateurs 56, 58, 60 constitués de séquences d'instructions permettant, lorsqu'elles sont exécutées par le processeur 50, de réaliser les actions suivantes : - émettre des ondes acoustiques dans le milieu de propagation 10 (programme 56), exécuter un apprentissage pour la détection, la localisation et la qualification de perturbations sur l'épiderme 26 (programme 58), détecter, localiser et qualifier des perturbations de l'épiderme 26 par traitement du signal de réception R (programme 60). On notera par ailleurs que les programmes d'ordinateurs 56, 58, 60 sont présentés comme distincts, mais cette distinction est purement fonctionnelle. Ils pourraient tout aussi bien être regroupés en un ou plusieurs logiciels. Leurs fonctions pourraient aussi être au moins en partie micro programmées ou micro câblées dans des circuits intégrés dédiés. Ainsi, en variante, le dispositif informatique 46 pourrait être remplacé par un dispositif électronique composé uniquement de circuits électroniques (sans programme d'ordinateur) pour la réalisation des mêmes actions. Par ailleurs, étant donné que le signal de réception R est analogique en sortie du disque résonateur de réception 14, il pourrait subir une partie de ses traitements avant numérisation, tels que par exemple filtrages et amplifications. En référence à la figure 2, l'anneau piézoélectrique 40 du disque résonateur d'émission 12 présente une face supérieure recouverte d'une électrode supérieure 70 par laquelle il est collé sur la face inférieure de la périphérie 34 du disque résonateur d'émission 12. L'anneau piézoélectrique 40 présente en outre une face inférieure recouverte de quatre électrodes inférieures 72A, 72B et 74A, 74B recouvrant chacune un quart de cette face inférieure annulaire. Dans l'exemple décrit, l'anneau piézoélectrique 40 est polarisé uniformément sur toute sa surface. L'anneau piézoélectrique 44 du disque résonateur de réception 14 présente de même une face supérieure recouverte d'une électrode supérieure 76 par laquelle il est collé sur la face inférieure de la périphérie du disque résonateur réception 14. L'anneau piézoélectrique 44 présente en outre une face inférieure recouverte de deux électrodes inférieures 78A, 78B recouvrant chacune une moitié de cette face inférieure annulaire. Dans l'exemple décrit, l'anneau piézoélectrique 44 est lui aussi polarisé uniformément sur toute sa surface. Les électrodes supérieures 70 et 76 des deux anneaux piézoélectriques 40 et 44 sont connectées à une masse électrique du dispositif informatique 46. En outre, le dispositif informatique 46 est conçu pour fournir les signaux de commandes suivants au disque résonateur d'émission 12 : - un premier signal de commande E1= et (t) entre les deux électrodes inférieures opposées 72A, 72B, et - un second signal de commande E2 = e2(t) entre les deux électrodes inférieures opposées 74A, 74B. Enfin, il est conçu pour recevoir le signal de réception R = r(t) entre les deux électrodes inférieures opposées 78A, 78B à partir des ondes acoustiques reçues par le disque résonateur de réception 14. Dans l'exemple décrit, les deux électrodes inférieures opposées 72A et 72B sont plus précisément polarisées entre respectivement deux potentiels opposés l'un de l'autre : - el~t) et + e«t). De même, les deux électrodes inférieures opposées 74A et 74B sont plus précisément polarisées entre respectivement deux potentiels opposés l'un de l'autre : - e 2t) et + e 2t) . Enfin, les deux électrodes inférieures opposées 78A et 78B arrivent aux entrées d'un amplificateur différentiel et sont plus précisément polarisées entre respectivement deux potentiels opposés l'un de l'autre : r(t) r(t) - t) . 2 2 Un procédé d'émission d'ondes acoustiques dans le milieu de propagation 10, pour la détection et la localisation de perturbations, mis en oeuvre par le programme 56 va maintenant être détaillé. Il convient au préalable de définir les notions de diagramme de rayonnement et de directivité qui seront utilisées par la suite. Un diagramme de rayonnement d'une source d'ondes acoustiques correspond au module d'amplitude des ondes acoustiques en chaque point d'une sphère prédéterminée centrée sur la source, divisée par le module d'amplitude maximal le long de la sphère. Ainsi, ses valeurs sont comprises entre zéro et un. Un diagramme de directivité correspond à l'intersection du diagramme de rayonnement avec un plan. Il caractérise donc les variations de module d'amplitude sur un cercle du plan centré sur la source. En référence à la figure 3, les deux électrodes inférieures opposées 72A, 72B sont alignées le long d'un axe Al passant par le centre de l'anneau piézoélectrique 40. Ces deux électrodes 72A, 72B forment une première source dipolaire d'ondes acoustiques (dipôle vibrant) rayonnant un champ acoustique minimal, par exemple nul, le long d'un axe A2 passant par le centre de l'anneau piézoélectrique 40 et différent de l'axe A1, le champ acoustique étant antisymétrique par rapport à cet axe A2 (même valeur absolue, mais signes opposés, c'est-à-dire opposition de phase). Ainsi, comme illustré sur la figure 4, la première source dipolaire d'ondes acoustiques de la figure 3 présente un premier diagramme de directivité dans le plan principal du derme 16 ou de la plaque 20, autour du centre du disque résonateur d'émission 12, avec une valeur minimale, nulle dans l'exemple décrit, le long de l'axe A2 passant par le centre du disque résonateur d'émission 12. Dans l'exemple décrit, l'axe A2 est perpendiculaire à l'axe Al. De préférence, les axes Al et A2 sont orientés selon des directions principales du milieu de propagation 10. Dans l'exemple décrit, le diagramme de directivité de la première source dipolaire d'ondes acoustiques 72A, 72B présente une forme en papillon avec une valeur nulle dans la direction de l'axe A2. Par exemple, ce premier diagramme de directivité, noté V1dfr, est égal à V1 Vcos2 a+sine 2a avec a l'angle maxVcos2 a+sine 2a a exprimé depuis l'axe A1. En référence à la figure 5, de la même manière que les électrodes 72A, 72B, les deux électrodes inférieures opposées 74A, 74B sont alignées le long de l'axe A2 et forment une seconde source dipolaire d'ondes acoustiques (dipôle vibrant) rayonnant un champ acoustique nul le long de l'axe Al et antisymétrique par rapport à l'axe Al (même valeur absolue, mais signes opposées, c'est-à-dire en opposition de phase). Ainsi, comme illustré sur la figure 6, la seconde source dipolaire d'ondes acoustiques de la figure 5 présente un second diagramme de directivité dans le plan principal du derme 16 ou de la plaque 20, autour du centre du disque résonateur d'émission 12, avec une valeur minimale, nulle dans l'exemple décrit, le long de l'axe Al. Dans l'exemple décrit, le diagramme de directivité de la seconde source dipolaire d'ondes acoustiques 74A, 74B présente une forme en papillon avec une 30 valeur nulle dans la direction de l'axe Al. Par exemple, ce second diagramme de Jsin2 a+ sin2 2a directivité, noté V 2dir , est égal à V 2diY = max Vsin a a+ sin a 2a a Ainsi, les deux sources d'ondes acoustiques précitées sont conçues pour émettre, c'est-à-dire rayonner, des ondes acoustiques de volume dans le derme 16 et dans la plaque 20 selon leurs diagrammes de directivité respectifs, les deux diagrammes de directivité étant concentriques et différents l'un de l'autre. Les signaux de commande El et E2 engendrent par effet piézoélectrique inverse des ondes acoustiques de volume dans le dermel6 et dans la plaque 20 : en particulier, des ondes de Lamb antisymétriques caractérisées par leurs deux composantes de déplacement, dans le plan de la plaque 20 et hors plan (perpendiculairement au plan de la plaque 20), se propagent dans la plaque 20. La perturbation engendrée par un contact avec l'épiderme 26 affecte notamment, par amortissement sur la surface de contact, la composante de déplacement hors plan. En coordonnées polaires, la composante hors plan du champ acoustique, notée Si , émise par la première source dipolaire d'ondes acoustiques 72A, 72B, observée à une distance r du centre du disque résonateur d'émission 12 et pour un angle a, est similaire au signal de commande el(t) avec en outre, d'une part, un délai de propagation - r , où À désigne la longueur d'onde des ondes acoustiques, et, d'autre part une pondération correspondant au diagramme de directivité. Dans l'exemple décrit, le signal de commande ei (t) est de forme sinusoïdale el(t) = Ei0 sin(2rn), de sorte que la composante hors plan Si est également sinusoïdale et décrite par ses composantes Six en cordonnées iy cartésiennes par rapports aux axes Al et A2 : Six Si (t, r, a) = _ Siy cos(a).A10.sin 27c.f.t- - r sin(2a).A10 sin 27c. f .t --r où A,0 désigne l'amplitude crête de la composante hors plan Si , proportionnelle à l'amplitude crête du signal de commande Eio. De la même manière, dans l'exemple décrit, le signal de commande e2(t) est de forme sinusoïdale e2(t)= E20 sin(2rn), de sorte que la composante hors plan du champ acoustique, notée S2, due à la seconde source dipolaire d'ondes acoustiques 72A, 72B, est également sinusoïdale et décrite par ses composantes Sen 2y cordonnées cartésiennes par rapports aux axes Al et A2 : i sin(2a)A20 . sin 27c. f .t- - r i sin(a)A20 . sin 27c. f .t - - r de la composante hors plan S2, proportionnelle à l'amplitude crête du signal de commande E20. Les composantes de déplacement hors plan S1 et S2 des champs acoustiques correspondent toutes les deux à des modes de flexion et sont donc sensibles à un contact, par exemple à celui d'un doigt sur l'épiderme 26. Le programme 56 est conçu pour pondérer les deux signaux de commande el(t) et e2(t) et pour faire varier cette pondération dans le temps. Dans l'exemple décrit, la pondération est réalisée de la manière suivante : k. et (t) et (1- k).e2 (t) avec k variant entre zéro et un. Cette variation de pondération entraîne une variation correspondante des amplitudes des champs acoustiques SI et S2 : Al = k.Ao et A2 = (1- k).A0 , de sorte que : k. cos(a)A10 .Sin 27c. f .t - - r , et k. sin(2a)A10 .Sin 27c. f .t - r 27c - k). sin(2a)A20 .Sin 27c. f .t - - r 27c - k). sin(a)A20 .Sin 27c. f .t - r Les deux sources dipolaires d'ondes acoustiques 72A, 72B et 74A, 74B sont excitées indépendamment l'une de l'autre, chacune d'entre elles engendrant un champ caractéristique de la géométrie et de l'orientation des électrodes. 20 L'excitation par effet piézoélectrique inverse d'ondes acoustiques de volume est un processus linéaire et invariant, de sorte que la composante hors plan du champ acoustique généré par le disque résonateur d'émission 12 dans la plaque 20 est égale à la somme des composantes hors plan des deux sources : où A20 désigne l'amplitude crête S1(t, r, a) = S2 (t, r, a) = S(t,r,a) = S,(t,r,a)+S2(t,r,a) = soit : k. cos(a)A10 . sin 27t-. f .t - r + (1- k). sin(2a)A20 . sin 27t-. f .t - - r - S(t,r,a k. sin (2a)A10 . sin 27t-. f .t - 27t- r~ + (1- k). sin (a)A20 . sin 27t-. f .t - - r - Le disque résonateur d'émission 12 engendre ainsi des ondes acoustiques de volume dont la répartition spatiale d'amplitude à toute fréquence f varie en fonction de k dans la plaque 20. Un raisonnement similaire peut être conduit pour les ondes de pression se propageant dans le derme 16. Ainsi, en généralisant, on en déduit que le disque résonateur d'émission 12 engendre des ondes acoustiques de volume dont la répartition spatiale d'amplitude à toute fréquence f varie en fonction de k dans le milieu de propagation 10. Pour illustrer cette variation dans la plaque 20, dans le cas où les deux sources d'ondes acoustiques sont commandées en phase avec un déphasage g) nul et de façon synchrone, c'est-à-dire à la même fréquence, la composante hors plan totale S précitée peut s'exprimer selon un module et une phase, soit, en notation complexe : Slx + S2x S'y + SZy S(t,r,a) = j(k.cos(a).A10.(1-k).sin(2a).A20)2 +(k.sin(2a)AI0. -r - k). Sln(a).A20 )2 j 2rf.z .2 Ainsi, la composante hors plan du champ acoustique émis dans la plaque 20, 20 à la fréquence f , par le disque résonateur d'émission 12 s'écrit de manière générale : S(t, P, k) = A(P, k). sin(2z. f.t - ço(P)) , où P est un point de l'épiderme 26 ayant comme coordonnées (r,a). Cette composante hors plan présente une répartition d'amplitude A(P,k) à la fréquence f , qui varie en fonction de k. Cela signifie que pour deux valeurs différentes de k , les répartitions d'amplitude 25 associées sont différentes et non proportionnelles l'une à l'autre. Pour illustrer cette variation de la répartition d'amplitude, différentes formes du diagramme de directivité, selon les équations précédentes et le cas échéant obtenues expérimentalement, du disque résonateur d'émission 12 suivant différentes valeurs de k sont illustrées sur les figures 7 à 11. Si les ondes acoustiques émises ne sont pas monochromatiques (c'est-à-dire à une seule fréquence) la théorie de Fourier ramène au cas monochromatique, en décomposant tout signal en une somme de signaux monochromatiques. En référence à la figure 12, dans l'exemple décrit, le programme 56 est conçu pour faire croître k de zéro à un sur quarante paliers et pour faire décroître la fréquence f d'un palier au suivant, depuis 100 kHz jusqu'à 20 kHz. Il est intéressant de faire décroître les fréquences plutôt que l'inverse, car les ondes acoustiques de fréquences élevées se propagent plus vite que les ondes acoustiques de fréquences moindre. Ainsi, en faisant décroître les fréquences, on évite que les premières ondes acoustiques émises ne soient rattrapées par les suivantes. Ainsi, le premier signal de commande El vaut, pour le palier i (i allant de un à quarante) : el(t) = kti.A0 sin(2TCftit) , tandis que le second signal de commande E2 vaut, pour ce même palier i : e2 (t) = (1- ki).A0 sin(2et), avec k1 = 0 , k40 =1 et fl =100 kHz, f40 = 20 kHz. De préférence, chaque palier dure pendant un nombre entier de périodes d'oscillation des signaux de commande El et E2. Au total, la succession des émissions pour k variant de zéro à un dure moins de 10 ms. Ainsi, à chaque palier, le disque résonateur d'émission 12 émet une onde acoustique à la fréquence f et avec une répartition d'amplitude dans la plaque 20 : A(P, ki ) = j(k.cos(a).A0.(1- k). sin(2a).A0 )2 + (k. sin(2a)A0.(1- k). sin(a).A0 )2 . Ainsi, le spectre d'amplitude de chaque onde acoustique i est non nul pour la seule fréquence f . Le spectre d'amplitude de chaque onde acoustique présente donc, à cette fréquence f , différente dans l'exemple décrit d'une onde acoustique émise à l'autre, une amplitude, variant dans le milieu suivant une certaine répartition spatiale d'amplitude A(P, kti) . Grâce à la variation de kti d'une onde acoustique émise à l'autre, les répartitions spatiales d'amplitude A(P,kti) des ondes acoustiques émises successivement sont différentes entre elles. La figure 13 représente le milieu de propagation 10 en vue de dessous. Le disque résonateur d'émission 12 est placé à un coin du milieu de propagation 10 qui est dans cet exemple de forme rectangulaire (l'échelle entre le milieu de propagation 10 et le disque résonateur d'émission 12 n'est pas respectée, ce dernier étant largement agrandi pour une meilleure visibilité). Dans le référentiel de la figure 13, il est disposé dans le coin supérieur gauche. Il est orienté de sorte que l'axe Al soit parallèle au bord supérieur et l'axe A2 parallèle au bord gauche du milieu de propagation 10. Le disque résonateur de réception 14 est placé à un autre coin du milieu 10, ici le coin supérieur droit. Il est orienté de sorte que son axe principal B présente un angle de 45 degrés avec les bords du milieu de propagation 10. Une perturbation P, localisée à une distance r du centre du disque résonateur d'émission 12 et à un angle a de l'axe Al influe sur l'ensemble des diagrammes de rayonnement successifs résultant des émissions successives précédemment décrites, notamment à cause de réflexions engendrées sur les ondes émises selon l'angle a et renvoyées vers le disque résonateur de réception 14 selon un angle R avec l'axe B, mais également à cause d'amortissements ou éventuels blocages et de diffractions. Ces diagrammes de rayonnement sont perturbés en amplitude et en phase. Il en résulte une signature fréquentielle spécifique à la localisation de la perturbation P avec une résolution submillimétrique pour une surface de contact de l'ordre du centimètre carré (i.e. la pulpe d'un index). Par ailleurs, le derme 16 présentant une épaisseur ainsi qu'une élasticité provoquant une déformation locale de cette épaisseur par la perturbation, la signature fréquentielle est non seulement spécifique à la localisation de la perturbation P mais en outre à la pression qu'elle exerce localement sur le milieu de propagation 10 ainsi déformable. Il convient de noter également qu'un amortissement global du signal de réception R plus ou moins important est révélateur d'une surface de contact plus ou moins importante entre la perturbation P et le milieu de propagation 10. La surface de contact de la perturbation P peut ainsi être évaluée. Enfin, la perturbation influe sur les diagrammes de rayonnement aussi longtemps qu'elle perdure de sorte qu'il est en outre possible d'évaluer sa durée. De façon optionnelle, le milieu de propagation 10 peut en outre comporter un dispositif vibrant M collé sur la plaque 20 au moyen d'une résine époxy et noyé ensuite dans le derme 16 pour un retour vibrotactile du système de détection et de localisation. Sur la figure 13, il est représenté dans le coin inférieur gauche du milieu de propagation 10. Ce dispositif vibrant M est choisi, parmi les dispositifs vibrants connus de l'état de la technique, pour engendrer une vibration mécanique basse fréquence dans le derme 16, par exemple à l'aide d'une masse excentrée, inférieure à 500 Hz et de préférence même inférieure à 200 Hz. Il s'agit par exemple d'un micromoteur électromagnétique plat à masse excentrée générateur typiquement de vibrations à 200 Hz pour une tension d'excitation continue de 3,6 V. Il est destiné à remplir au moins l'une des deux fonctions suivantes : retour haptique du système de détection et de localisation dans certaines circonstances préprogrammées en fonction d'une stratégie d'exploration du milieu de propagation 10 (validation d'une commande reconnue, restitution d'un retour de force, etc.), homogénéisation accélérée de l'épaisseur du derme 16 après une perturbation ayant déformé de manière importante et potentiellement durable celui-ci. La deuxième fonction peut être remplie parce que la rotation de la masse excentrée dans le plan principal du micromoteur plat présente un effet de cisaillement par rapport à la plaque 20 tout en comprimant latéralement le derme 16 ce qui permet d'uniformiser son épaisseur et de libérer d'éventuelles contraintes résiduelles dans la plaque 20. Pour remplir les deux fonctions précitées, un retour vibrotactile sera donc préférentiellement activé lors d'un début de perturbation (pendant par exemple 130 ms) ou après la fin d'une perturbation (pendant par exemple 200 ms). Selon un perfectionnement possible, plusieurs dispositifs vibrants M peuvent être disposés en périphérie du milieu de propagation 10 et fonctionner de façon synchronisée pour augmenter par effet constructif l'amplitude de l'onde basse fréquence propagée dans le derme 16 à un endroit souhaité de la surface tactile formée par le milieu de propagation 10. En particulier, si la perturbation est causée par le doigt d'un utilisateur, l'endroit souhaité peut être juste sous le doigt ou juste en amont d'un chemin tracé par le doigt, de sorte que l'utilisateur ait l'impression de rencontrer un obstacle lors d'une stratégie d'exploration de la surface tactile en lien avec un affichage graphique sous-jacent délimitant par exemple les limites d'un objet graphique ou un relief graphique particulier. Un procédé d'apprentissage pour la détection, la localisation et la qualification de perturbations sur la surface tactile, mis en oeuvre par le programme 58, va maintenant être détaillé. Ce procédé d'apprentissage tire profit du fait que toute perturbation P influe sur les diagrammes de rayonnement successivement émis par le disque résonateur d'émission 12 et que cette influence est spécifique à la localisation de la perturbation et à la pression qu'elle exerce sur le derme 16. Comme illustré sur la figure 14, le milieu de propagation 10 formant une surface tactile présente une zone sensible 80 à l'extérieur de laquelle sont disposés les disques résonateurs 12, 14 et le dispositif vibrant M. Comme illustré également sur cette figure et de façon optionnelle, une résistance chauffante 82 est intégrée dans le derme 16 (ou collée à l'arrière de la plaque 20) à l'intérieur de la zone sensible 80. Elle peut prendre la forme d'un film ou d'un fil résistif en serpentin à diffusion de chaleur par effet joule. Elle est asservie à une ou plusieurs températures de référence. Pour une application du système de détection et de localisation de perturbation à une peau de robot humanoïde, elle peut être asservie à une unique température constante de 37°C. Pour une application d'interface tactile dans l'habitacle d'un véhicule automobile, elle peut être asservie à plusieurs températures telles que 10°C, 37°C ou 45°C selon la température ambiante. Ainsi, il peut être décidé que si la température ambiante est inférieure à 0 °C, la résistance chauffante est asservie à 10°C, si la température ambiante dépasse 0°C, la résistance chauffante est asservie à 37°C et si la température ambiante dépasse 30°C, la résistance chauffante est asservie à 45°C. Si la température ambiante dépasse 45°C, c'est par exemple la climatisation du véhicule qui fera redescendre la température de la zone sensible 80. Dans des cas extrêmes, la résistance chauffante peut être remplacée par un module Peltier pour permettre un refroidissement. Les seuils de franchissement de 0 °C et 30°C peuvent être associés à une hystérésis de quelques degrés Celsius. L'asservissement en température de la résistance chauffante 82 est classique et aisément obtenu par modulation de largeur d'impulsions (modulation PWM) à partir d'un transistor PMOS ou NMOS. La dynamique de l'asservissement peut être forte au démarrage (par exemple de l'ordre de la minute pour augmenter la température d'une dizaine de degré Celsius), puis faible (de l'ordre du degré Celsius par minute) dès que la température de consigne a été atteinte. Un premier avantage de cet asservissement en température constante de la zone sensible 80 à l'aide de la résistance chauffante 82 est de rendre plus fiable le procédé de détection et de localisation de perturbations mis en oeuvre par le système et de simplifier le procédé d'apprentissage correspondant, notamment en diminuant la taille de l'ensemble d'apprentissage. On verra par ailleurs, en référence à la figure 16, qu'un autre avantage de cet asservissement est de permettre au système de procéder à une mesure d'effusivité d'un objet provoquant une perturbation pendant un certain temps et sur une certaine surface de l'interface tactile. Le procédé d'apprentissage utilise des contacts de référence C(i, j) dont les positions à l'intérieur de la zone sensible 80 sont connues du dispositif informatique 20 46. Ces contacts de référence C(i, j) sont par exemple répartis sur une grille selon les axes Al et A2, où les indices (i, j) indiquent leur position dans la grille. On peut par ailleurs définir une fonction de voisinage V(C(i, j)) permettant de déterminer les contacts de référence voisins d'un contact de référence C(i, j) donné. Par exemple, dans le cas où les contacts de référence sont répartis sur une grille rectangulaire comme celle illustrée sur la figure 14, les contacts de référence voisins sont les huit contacts entourant le contact de référence considéré sur la grille (« première couronne »). Comme illustré sur la figure 15, le procédé d'apprentissage comporte une première étape 100 au cours de laquelle le système de détection et de localisation à surface tactile 10 est placé dans un environnement silencieux tandis que le milieu de propagation formant l'interface tactile, notamment son épiderme 26, est libre de toute perturbation. Dans ces conditions, au cours d'une étape 102, le dispositif informatique 46, par exécution de son programme 56, fournit les signaux de commande El et E2 tels que représentés sur la figure 12, au disque résonateur d'émission 12. Ce dernier émet alors une succession d'ondes acoustiques longitudinales de pression 30 dans le derme 16 et de flexion 32 dans la plaque 20 pendant au plus 10 ms. En même temps et de façon synchronisée, au cours d'une étape 104, le disque résonateur de réception 14 reçoit les ondes acoustiques 30, 32 après leur propagation dans le milieu de propagation 10 et fournit au dispositif informatique 46 un signal de réception à vide R correspondant aux ondes acoustiques reçues. Le signal de réception à vide R dure tant que durent les émissions successives. Il est amplifié et quantifié sur 12 bits signés. Au cours d'une étape 106, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par exécution du programme 58, calcule une estimation de l'amplitude de la transformée de Fourier du signal de réception à vide R=r(t), appelée amplitude spectrale à vide R(f)=1 ffi(r(t)) . Il s'agit plus précisément d'une FFT (de l'anglais « Fast Fourier Transform ») calculée sur 8192 échantillons (ou au moins 4096 voire 1024 échantillons) du signal reçu. Un filtrage est réalisé pour n'exploiter à ce stade que les composantes spectrales comprises entre 20 kHz et 100kHz. Au cours d'une étape 108, un contact de référence C(i, j) de surface prédéterminée et à une pression donnée p, est appliqué sur l'épiderme 26 de la surface tactile, toujours dans un environnement silencieux. 21 Au cours d'une étape 110, avec le contact de référence C(id) appliqué, le dispositif informatique 46, par exécution de son programme 56, fournit les signaux de commande El et E2 tels que représentés sur la figure 12, au disque résonateur d'émission 12. Ce dernier émet alors des ondes acoustiques longitudinales de pression 3 dans le derme 16 et de flexion 32 dans la plaque 20 au cours d'une étape 112. En même temps et de façon synchronisée, au cours d'une étape 114, le disque résonateur de réception 14 reçoit les ondes acoustiques 30, 32 après leur propagation dans le milieu de propagation 10 et fournit au dispositif informatique 46 un signal de réception de référence RiJ,p= rti 1 p (t) pour la position (i, j) et pour la pression p. Le signal de réception de référence Rij,p dure tant que durent les émissions successives. Il est amplifié et quantifié sur 12 bits signés. Au cours d'une étape 116, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par exécution du programme 58, calcule une estimation de l'amplitude de la transformée de Fourier du signal de réception de référence RiJ,p= r 1 p (t), appelée amplitude spectrale de référence Rti ) = fft(r i p (1. Il s'agit plus précisément également d'une FFT calculée sur 8192 échantillons (ou au moins 4096 voire 1024 échantillons) du signal reçu. Un filtrage est réalisé pour n'exploiter à ce stade que les composantes spectrales comprises entre 20 kHz et 100kHz. Au cours d'une étape 118, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par exécution du programme 58, calcule une distance, appelée distance normalisée relative d'amplitude spectrale de référence DNR(i, j, p), entre l'amplitude spectrale à vide et l'amplitude spectrale de référence. Par exemple, la distance normalisée relative d'amplitude spectrale de référence DNR(i, j, p) est égale à la norme 1 du pourcentage de variation des amplitudes spectrales à vide R(f) = fft(r(t)l et de référence Rti 1 p (f) = fft(rti 1 p (t)l : DNR(i,j,p)= R1,i,p(f)-R(f) f (f) f Cette distance normalisée relative est très pertinente pour discriminer les contacts de références entre eux, non seulement du fait de leurs positions respectives, mais également pour les différentes pressions qui peuvent être exercées sur chacun de ces contacts de référence, grâce à l'élasticité en épaisseur du derme J,p Ri.,. (f) _1 R(f) 16. Elle est enregistrée dans la base de données 54 pour être ultérieurement exploitée dans une détection, localisation et caractérisation de perturbation. Le procédé d'apprentissage retourne alors à l'étape 108, pour une autre valeur de pression sur le contact de référence en cours d'apprentissage ou pour un apprentissage sur un autre contact de référence, jusqu'à ce que tous les contacts de référence et toutes les pressions souhaitées soient balayés. Un procédé de détection, localisation et qualification de perturbations sur la surface tactile, mis en oeuvre par le programme 60, va maintenant être détaillé en référence à la figure 16. Il comporte tout d'abord des étapes 200 à 210 d'initialisation. Au cours d'une première étape 200 le système de détection et de localisation à surface tactile 10 est placé, libre de toute perturbation, dans son environnement d'utilisation, ce dernier pouvant comporter un bruit résiduel faisant vibrer le milieu de propagation formant la surface tactile 10 et produisant ainsi un signal parasite dans le signal de réception R fourni par le disque résonateur de réception 14. Le bruit résiduel peut également provenir de l'électronique de traitement, notamment du bruit de quantification, du système lui-même. Dans ces conditions, au cours d'une étape 202, le dispositif informatique 46, par exécution de son programme 56, fournit les signaux de commande El et E2 tels que représentés sur la figure 12, au disque résonateur d'émission 12. Ce dernier émet alors une succession d'ondes acoustiques longitudinales de pression 30 dans le derme 16 et de flexion 32 dans la plaque 20 pendant au plus 10 ms. En même temps et de façon synchronisée, au cours d'une étape 204, le disque résonateur de réception 14 reçoit les ondes acoustiques 30, 32 après leur propagation dans le milieu de propagation 10 et fournit au dispositif informatique 46 un signal de réception, appelé signal de réception avec bruit résiduel RBR=rBR(t), correspondant aux ondes acoustiques reçues. Le signal de réception avec bruit résiduel RBR dure tant que durent les émissions successives. Il est amplifié et quantifié sur 12 bits signés. Au cours d'une étape 206, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par exécution du programme 60, calcule une estimation de l'amplitude de la transformée de Fourier du signal de réception avec bruit résiduel RBR= rBR (t), appelée amplitude spectrale avec bruit résiduel RBR (f) = fft(rBR (t)) . Il s'agit plus précisément d'une FFT calculée sur 8192 échantillons (ou au moins 4096 voire 1024 échantillons) du signal reçu. Un filtrage est réalisé pour n'exploiter à ce stade que les composantes spectrales comprises entre 20 kHz et 100kHz. Au cours d'une étape 208 suivante, le processeur 50 du dispositif informatique 46 calcule un bruit résiduel de départ BRD à partir de l'amplitude spectrale avec bruit résiduel RBR(f) et de l'amplitude spectrale à vide R(f). Par exemple le bruit résiduel de départ BRD est la norme 1 du pourcentage de variation des amplitudes spectrales avec bruit résiduel RBR(f) et à vide R(f) : BRD=> RRR(f)_1 f (f Ensuite, au cours d'une étape 210 de fin d'initialisation, le processeur 50 du dispositif informatique 46 initialise, à la valeur du bruit résiduel de départ, une donnée BR représentant le bruit résiduel en cours, soit l'opération : BR - BRD . Les étapes d'initialisation sont suivies notamment d'une étape de surveillance 212 lors de laquelle toute perturbation est détectée et localisée, associée à une valeur de pression de la perturbation contre le derme 16. Avant de poursuivre la description du procédé de détection, localisation et qualification de perturbations de la figure 16, cette étape de surveillance 212 va maintenant être détaillée en référence à la figure 17. Elle commence par une étape 300 lors de laquelle un compteur d'itérations n est initialisé à la valeur 1. L'étape de surveillance 212 comporte alors une boucle d'étapes, l'itération en cours de cette boucle d'étapes étant l'itération n. Au cours d'une première étape 302 de cette boucle d'étapes, le dispositif informatique 46, par exécution de son programme 56, fournit les signaux de commande El et E2 tels que représentés sur la figure 12, au disque résonateur d'émission 12. Ce dernier émet alors une succession d'ondes acoustiques longitudinales de pression 30 dans le derme 16 et de flexion 32 dans la plaque 20 pendant au plus 10 ms. En même temps et de façon synchronisée, au cours d'une étape 304, le disque résonateur de réception 14 reçoit les ondes acoustiques 30, 32 après leur propagation dans le milieu de propagation 10 et fournit au dispositif informatique 46 un signal de réception, appelé signal de réception en cours Rn= rn (t), correspondant aux ondes acoustiques reçues. Le signal de réception en cours R=i(t) dure tant que durent les émissions successives. Il est amplifié et quantifié sur 12 bits signés. De façon optionnelle et commutable, il peut être filtré passe-haut avant amplification pour éviter toute saturation du signal pertinent à traiter. Notamment, la fréquence de coupure d'un tel filtrage passe-haut est avantageusement fixée à 160 Hz pour éliminer les éventuelles fortes vibrations à très basse fréquence. L'amplification peut être réalisée à l'aide d'un amplificateur à gain variable (de 1 à 50) s'adaptant ainsi à la distance entre les disques résonateurs d'émission 12 et de réception 14 ou à l'élasticité du derme 16 et permettant au signal reçu de rester en mode linéaire dans une gamme de +/- 5 V. Au cours de l'étape 306 suivante, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par exécution du programme 60, calcule une estimation de l'amplitude de la transformée de Fourier du signal de réception en cours Rn=rn(t), appelée amplitude spectrale en cours Rn (f) = ff (rr (M. Il s'agit plus précisément d'une FFT calculée sur 8192 échantillons (ou au moins 4096 voire 1024 échantillons) du signal reçu. Cette étape est suivie d'une étape de filtrage 308 pour n'exploiter que les composantes spectrales comprises entre 20 kHz et 100kHz. En éliminant les composantes spectrales inférieures à 20 kHz, on élimine tous les bruits passifs de structure tels que les bruits de moteur, les vibrations de retour vibrotactile, etc. Une telle suppression de basses fréquences pourrait aussi être anticipée à l'étape 304 mais uniquement en cas de risque de saturation du signal utile et d'impossibilité, du fait de cette saturation, de localiser une perturbation : le signal reçu pourrait alors subir une dernière amplification, par exemple réglable de 1 à 10 pour atteindre la pleine échelle de sa gamme linéaire après conversion analogique/numérique. En outre, à l'intérieur de la bande spectrale 20 kHz - 100 kHz on effectue un second filtrage consistant à supprimer les composantes spectrales ayant une amplitude inférieure à 1% de la composante spectrale de plus forte amplitude et/ou à écrêter toutes les composantes spectrales dont la variation relative par rapport à l'absence de contact est supérieure à une valeur seuil donnée, par exemple 100%. Ceci permet d'éviter que les composantes spectrales de faible amplitude mais de forte variation relative, souvent instables aux variations de température, ne masquent l'information contenue dans les composantes spectrales de forte amplitude mais de plus faible variation relative. Au cours d'une étape 310, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par exécution du programme 60, calcule une distance, appelée distance normalisée relative d'amplitude spectrale en cours DNR,i , entre l'amplitude spectrale avec bruit résiduel RBR(f) et l'amplitude spectrale en cours R,i(f). Par exemple, la distance normalisée relative d'amplitude spectrale de référence DNRn est égale à la norme 1 du pourcentage de variation des amplitudes spectrales avec bruit résiduel RBR (f) et en cours Rn(f) : DNRn = R (f) -1 f RBR(f Au cours d'une étape 312, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par exécution du programme 60, calcule une perturbation courante PCn à partir de la distance normalisée relative d'amplitude spectrale en cours DNRn et du bruit résiduel BR . Par exemple, la perturbation courante PCn est le pourcentage de variation entre la distance normalisée relative d'amplitude spectrale en cours DNRn et le bruit résiduel BR : PCn = x 100 . DNRn BR -1 Au cours d'une étape 314, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par exécution du programme 60, teste si la perturbation courante PCn a légèrement dérivé par rapport à l'itération précédente, ce qui indique une variation du bruit résiduel, mais pas une perturbation car cette dernière entraînerait une grande variation de la perturbation courante PCn . Une telle petite dérive est par exemple détectée si : PCn PCn_1 -1 x10015%. Si une petite dérive de perturbation courante PCn est détectée, des étapes 316, 318 et 320 sont mises en oeuvre. Au cours de l'étape 316, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par 20 exécution du programme 60, met à jour l'amplitude spectrale avec bruit résiduel RBR(f) à la valeur de l'amplitude spectrale en cours Rn (f), soit l'opération : RBR(f)4-Rn(f) Au cours de l'étape 318 suivante, le processeur 50 calcule le nouveau bruit résiduel BR à partir de l'amplitude spectrale avec bruit résiduel RBR (f) mise à jour, 25 soit : BR = 1 RRR (f) -1 f (f) Enfin, au cours de l'étape 320, le processeur 50 incrémente n d'une unité et le procédé retourne aux étapes 302 et 304. Si aucune petite dérive de perturbation courante PCn n'est détectée, au cours d'une étape 322, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par exécution du programme 60, détermine si la perturbation courante PCn est élevée, par exemple supérieure à un seuil prédéterminé, ce qui indiquerait la survenue d'une perturbation. Par exemple, une perturbation P est détecté si : PCn 100% . Si aucune perturbation n'est détectée (PCn Dans une variante simple de l'invention, le processeur 50 fournit comme position de la perturbation P détectée la position du contact de référence C(in, jn) le plus proche et comme pression exercée contre le derme élastique 16 la valeur p,,. L'étape de surveillance 212 passe alors à l'étape 340 de fin de boucle. Cependant, dans l'exemple décrit, la position de la perturbation P détectée est affinée. Ainsi, au cours d'une étape 328, le processeur 50 du dispositif informatique 46, par exécution du programme 60, teste si la perturbation P détectée est proche ou non du contact de référence C(in, jn) de pression Aile plus proche, au moyen d'une condition de proximité. A cet effet, dans l'exemple décrit, cette détermination est réalisée en calculant un rapport de contraste RCn entre l'élément le plus petit ESn et les autres éléments de la matrice cubique ENRDn(i, j,p). Par exemple le rapport de contraste RCn est (ENRDn i, j,p» . calculé par : RCn = ES ' P x 100 , où les crochets ( ) désignent le n calcul de moyenne. Puis, le processeur 50 détermine si la perturbation P détectée est proche ou non du contact de référence C(in, jn) de pression p' le plus proche à partir du rapport de contraste RCn . Dans l'exemple décrit, la perturbation P détectée est proche du contact de référence C(in, jn) de pression p' le plus proche si le rapport de contraste est supérieur à une valeur prédéterminée, par exemple si RCn 150. En variante, le rapport de contraste RCn , nécessairement supérieur à 100, peut être exprimé sous la forme d'un indice de confiance ICn qui le ramène entre 0 et 100 (0 pour une confiance minimale et 100 pour une confiance maximale) : ICn = RCn / RCn 150 correspond alors à ICn 33,33 . Au cours d'une étape 330, si la perturbation P détectée a été déterminée comme proche du contact de référence C(in, jn) de pression p' le plus proche (i.e. RCn 150 à l'étape 328), alors le processeur 50 fournit comme position de la perturbation P détectée la position du contact de référence C(in, jn) le plus proche et comme pression exercée contre le derme élastique 16 la valeur p,,. L'étape de 25 surveillance passe alors à l'étape 340 de fin de boucle. Au cours d'une étape 332, si la perturbation P détectée n'a pas été déterminée comme proche du contact de référence C(in, jn) de pression p' le plus proche (i.e. RCn Plus précisément, au cours d'une étape 334, le processeur 50 calcule une masse équivalente Mn(i, j) pour chaque élément de la matrice ENRDn (i, j, pn ) extraite de la matrice cubique ENRDn (i, j, p), la masse équivalente Mn(i, j) étant d'autant plus élevée que cet élément, qui correspond à un écart par rapport à la distance normalisée relative d'amplitude spectrale en cours DNRn, est faible (fonction inverse ou équivalente). Dans l'exemple décrit, la masse équivalente ESn Mn (i, j) est calculée par : Mn (i, j) = ENRDn(i,j,pn) Au cours d'une étape 336, le processeur 50 calcule le barycentre des contacts de référence C(i, j), pondérés par leur masse équivalente correspondante, situés dans le voisinage V(C(in, jn)) autour du contact de référence le plus proche 15 C(in,Jn). Enfin, au cours d'une étape 338, le processeur 50 fournit comme position de la perturbation P détectée le barycentre ainsi calculé. Il fournit comme valeur de pression exercée la valeur p' trouvée à l'étape 326. L'étape de surveillance 212 passe alors à l'étape 340 de fin de boucle. 20 Il sera noté que, lors de la surveillance 212, les signaux de commandes El et E2 sont par exemple émis avec une période comprise entre quelques Hz et 50 Hz et que les calculs de FFT sont par exemples réalisés en continu sur une fenêtre d'acquisition de 8192 échantillons à une fréquence d'échantillonnage de 0,7 Méch/s (soit environ 85 Hz) avec quantification du signal sur 12 bits. 25 Il sera en outre noté que, lorsque le système de détection et de localisation est notamment conçu pour détecter et localiser le toucher d'un doigt, le pas de la grille des contacts de référence est de préférence inférieur ou égal à la dimension caractéristique du doigt. Pour donner un ordre de grandeur, la surface de contact d'un index est d'environ 1,3 cm2 et la dimension caractéristique du toucher est 30 d'environ 12 mm. Ainsi, le pas de la grille est de préférence inférieur à 1 cm, par exemple égal à 6 mm. En outre, les contacts de référence de l'apprentissage présentent une dimension caractéristique similaire à celle d'un doigt. Ainsi, grâce au pas de grille précédent, ces contacts de référence se chevauchent les uns les autres. Cela permet d'avoir un nombre de contacts de référence réduit tout en offrant une résolution élevée, inférieure au millimètre, grâce au calcul du barycentre. Cela permet en outre de réduire les erreurs de reconnaissance de position lorsque le toucher glisse lentement et continûment d'un contact de référence à un autre. Le fait qu'il y ait recouvrement partiel des contacts de référence garantit ainsi qu'un toucher soit plus finement localisé. La fiabilité est également augmentée dans la mesure où un toucher n'est pas détecté par rapport à un seul contact de référence, mais par rapport à plusieurs contacts de référence situés dans un même voisinage. Le recouvrement de deux contacts de référence adjacents doit ainsi être suffisant pour que les perturbations soient assez similaires et que le calcul du barycentre ait un sens. Dit autrement, le pas de grille doit être suffisamment fin par rapport à la dimension caractéristique du doigt pour que le placement aléatoire du doigt sur la zone tactile recouvre toujours suffisamment un contact de référence. On garantit ainsi que le seuil de niveau de contraste est toujours atteint lors d'un toucher, en particulier lorsque le toucher se produit au milieu de deux contacts de référence. Le pas de grille doit cependant rester aussi grand que possible pour ne pas augmenter inutilement le nombre de contacts de référence, et donc la durée de l'apprentissage. Par ailleurs, si le pas de grille est beaucoup plus petit que le rayon caractéristique du toucher, la zone de voisinage peut être étendue à une deuxième ou une troisième couronne de contacts de référence. Le nombre de couronnes est par exemple égal au rayon caractéristique divisé par le pas de grille. Pour un pas de grille de 3 mm, deux couronnes de contacts de référence seront par exemple prises. Dans un perfectionnement, la position affinée grâce au calcul du barycentre peut être ensuite recalée sur une grille de plus haute résolution. La position et le déplacement du doigt sont ainsi mesurés assez finement sur cette grille de plus haute résolution. Par exemple, la grille des contacts de référence peut présenter un pas de 6 mm, tandis que la grille haute résolution peut être celle d'un écran d'affichage graphique ayant typiquement un pas de 0.3 mm. Ainsi, dans le cas d'un écran haute définition comprenant 1920 x 1080 pixels au pas de 0.3 mm, soit 576 x 324 mm (66 cm ou 26 pouces de diagonale), la grille des contacts de référence est réduite, par rapport à la grille haute résolution, à 97 x 55 soit 5335 points, soit une réduction de presque un facteur 400 tout en conservant un ajustement fin du toucher sur la grille haute résolution. Par ailleurs, le procédé permettant d'affiner la localisation d'une perturbation détectée peut encore être amélioré. En effet, le procédé de la figure 17 présente comme inconvénient que le barycentre tel que calculé a tendance à se trouver près du contact de référence le plus proche, même lorsque la perturbation détectée se trouve très « excentrée » du contact de référence le plus proche, c'est-à-dire presque à mi-chemin avec un contact de référence adjacent. Pour pallier ce problème, le procédé de la figure 17 peut être amélioré pour surpondérer les contacts de référence adjacents au contact de référence le plus proche. Ceci permet d'excentrer la localisation de la perturbation détectée par rapport au contact de référence le plus proche, et ainsi de correctement localiser les perturbations se produisant à mi-chemin de deux contacts de référence. Pour amplifier l'effet, il est également possible de définir les masses équivalentes à partir du carré, du cube ou d'une puissance supérieure des écarts ENRDn (i, j, pn) . Une autre façon d'améliorer la localisation jusqu'à la mi-distance de deux contacts de référence adjacents consiste à déterminer la position de la perturbation détectée à partir d'une fonction non linéaire de type sigmoïde ou tangente hyperbolique du barycentre par rapport à la position du contact de référence le plus proche. Une telle fonction permet d'amplifier les faibles distances du barycentre par rapport au contact de référence le plus proche, tout en limitant la position de la perturbation détectée à la mi-distance. On pourra prendre ainsi : X HD = X zi . + Tanh(a(X g - X zi )) 1 Y H D = Y + Tanh(a(Y i )) perturbation détectée, Xzt , Yti les coordonnées du contact de référence le plus proche, Xg , Yg les coordonnées du barycentre et a le facteur d'amplification du déplacement pouvant valoir typiquement entre 5 et 10. Revenons maintenant à la poursuite de la description du procédé de détection, localisation et qualification de perturbations illustré sur la figure 16. L'étape de surveillance 212 détaillée ci-dessus fournit à chaque instant n (i.e. toutes les 20 ms pour une fréquence d'émission des ondes El et E2 de 50 Hz) une détection ou une absence de détection de perturbation. Cette détection est éventuellement accompagnée de valeurs de localisation (in, j') de la perturbation sur la surface tactile 10 et de pression p' exercée par cette perturbation contre le derme 16. où X HD ' YHD sont les coordonnées de la On notera que l'étape de surveillance 212 a été détaillée pour la détection et la localisation d'une perturbation simple, c'est-à-dire à un seul contact localisable. Mais elle peut être aisément adaptée pour détecter et localiser une perturbation multiple, c'est-à-dire à au moins deux contacts localisables, chacun de ces contacts exerçant une pression qui lui est propre. Notamment, lorsque la perturbation est un toucher simple ou multiple avec un doigt, son influence sur les diagrammes de rayonnement successifs des ondes El et E2 est faible et additive, de sorte qu'il est possible d'enrichir l'ensemble d'apprentissage par des combinaisons linéaires des perturbations simples apprises. La raison de cette propriété d'additivité est la suivante : dans le cas où le diagramme de rayonnement est à variation spatiale lente, c'est-à-dire, dans l'espace de Fourier, associé à des fréquences spatiales plus faibles que celles du doigt ou de la perturbation, ce qui est le cas d'un rayonnement dipolaire, la perturbation est proportionnelle à la surface de contact. Ceci est d'autant plus vrai que la perturbation des ondes de volume est globalement faible et que la perturbation par amortissement visqueux, phénomène non linéaire dépendant de la vitesse de vibration, est plus faible. Il ne reste alors que la perturbation liée au phénomène de diffraction des ondes, le champ reçu diffracté par la ou les interactions multiples étant, selon le principe d'Huygens-Fresnel, l'intégrale de Kirchhoff-Sommerfeld appliquée à la ou aux surfaces d'interaction. Or le principe d'Huygens-Fresnel veut que chaque zone d'interaction se comporte comme une répartition de points sources secondaires. Le champ total diffracté pour un contact multiple est donc bien la somme des champs diffractés pour des contacts ponctuels. Parallèlement à l'étape de surveillance 212 et suite aux étapes d'initialisation 200-210, une étape 214 d'estimation d'amortissement des ondes acoustiques émises El et E2 dans le milieu de propagation 10 est exécutée. Cet amortissement est estimé par exemple par comparaison des FFT calculées et filtrées entre 20 kHz et 100kHz lors des étapes d'initialisation et de l'étape de surveillance, plus précisément par comparaison, à l'aide d'un ratio, de la norme de l'amplitude spectrale en cours Rn(f) calculée et filtrée aux étapes 306 et 308 avec la norme de l'amplitude spectrale avec bruit résiduel RBR(f) calculée et filtrée à l'étape 206 ou mise à jour lors d'une exécution de l'étape 316. Il peut être simplement exprimé en pourcentage et calculé, à chaque instant n, une fois que l'étape 308 de l'itération courante a été exécutée. Cet amortissement noté alors An est proportionnel à la surface de contact entre la perturbation détectée et l'épiderme 26. Il permet donc de distinguer un simple toucher du doigt d'un contact surfacique étendu. Parallèlement à l'étape de surveillance 212 et suite aux étapes d'initialisation 200-210, une étape 216 de traitement de basses fréquences acoustiques est exécutée. Cette étape peut également être exécutée à chaque itération n, après le calcul 306 de l'amplitude spectrale en cours Rn(f) mais avant son filtrage 308. En effet, au cours de cette étape 216, seules les composantes de l'amplitude spectrale en cours Rn( f ) inférieures à 20 kHz sont conservées et traitées, en particulier celles relatives au spectre audible compris entre 100 Hz et 15 kHz. La richesse des fréquences audibles permet de distinguer une perturbation par grattage ou caresse, spécifique à la texture choisie de l'épiderme 26, d'une simple vibration du derme 16 soumis à des vibrations extérieures. Plusieurs paramètres peuvent être estimés au cours de cette étape : franchissement d'une valeur seuil de la norme d'un vecteur constitué d'un nombre de composantes fréquentielles prédéterminées choisies entre 100 Hz et 20 kHz, calcul d'un barycentre fréquentiel appliqué à une tranche de fréquences, par exemple la tranche de fréquences comprises entre 100 Hz et 5 kHz, etc. En particulier, le barycentre fréquentiel Fg appliqué entre une fréquence fmin et une fréquence fmax de l'amplitude spectrale en cours Rn(f) est donné par la formule suivante : f max 1 fixRn(fi) Fg = =f nnn f mai( 1R,,( fi) fi=f min Parallèlement à l'étape de surveillance 212 et suite aux étapes d'initialisation 200-210, une étape 218 de traitement de hautes fréquences acoustiques est exécutée. Cette étape peut également être exécutée à chaque itération n, après le calcul 306 de l'amplitude spectrale en cours Rn(f) mais avant son filtrage 308. En effet, au cours de cette étape 218, seules les composantes de l'amplitude spectrale en cours Rn (f) supérieures à 100 kHz sont conservées et traitées. L'apparition de fréquences supérieures à 100 kHz (par exemple 160 kHz) au-delà d'un certain seuil peut en effet être révélatrice d'un impact ou de problèmes électriques. Un filtre sélectif peut à cette occasion être utilisé, par exemple un filtre sélectif à 160 kHz à gain programmable de 1 à 16. Le gain programmable permet de régler la sensibilité de la surface tactile aux impacts ou aux problèmes électriques. Par exemple, si la surface tactile est celle d'un robot humanoïde, celle-ci peut être rendue plus ou moins sensible en fonction du contexte : robot au repos (sensibilité maximale), en mouvement (sensibilité réduite), etc. Une telle détection de fréquences supérieures à 100 kHz peut éventuellement déclencher une étape 220 d'acquisition asynchrone de signaux acoustiques, cette étape d'acquisition asynchrone stoppant temporairement toute émission des signaux de commande El et E2. L'acquisition asynchrone est ensuite caractérisée en fonction de son contenu fréquentiel notamment en dessous de 20 kHz. Lors d'une acquisition asynchrone se déclenchant au milieu d'une émission de signaux de commande El, E2, il reste de l'énergie vibratoire transitoire par réverbération dans le derme 16. La caractérisation spectrale d'une perturbation telle qu'un impact ou des problèmes électriques est donc réalisée en dehors du spectre 20 kHz-100kHz. En variante, une autre méthode pourrait consister à ne pas stopper les émissions des signaux de commande El et E2 lors de l'acquisition asynchrone 220, mais simplement à soustraire du signal détecté le signal de réception à vide décalé dans le temps de l'écart qu'il y a entre l'instant d'acquisition asynchrone et l'instant habituel de l'acquisition synchrone. La norme du signal détecté et sa distribution spectrale en dessous de 20 kHz (notamment son barycentre fréquentiel) qualifient respectivement l'intensité et la nature d'un impact. Par ailleurs, l'absence de signal audible en dessous de 20 kHz est alors caractéristique de problèmes électriques. Parallèlement à l'étape de surveillance 212 et suite aux étapes d'initialisation 200-210, une étape 222 de mesure de transferts de chaleur est exécutée. Cette étape peut également être exécutée à chaque itération n, après le calcul 306 et le filtrage 308 de l'amplitude spectrale en cours Rn( f ) en exploitant par exemple cette dernière pour y détecter un éventuel décalage fréquentiel au cours du temps. Une première méthode consiste à calculer le barycentre fréquentiel de l'amplitude spectrale en cours Rn( f ) dans la gamme comprise entre 20 kHz et 100 kHz. Un décalage du barycentre fréquentiel vers les basses fréquences traduit un réchauffement du derme 16 et de la plaque 20, donc un contact avec un objet plus chaud, tandis qu'un décalage vers les hautes fréquences traduit l'inverse. Un tel décalage est de préférence constaté avant ou après une perturbation, mais pas pendant que celle-ci s'exerce parce que durant une interaction tactile les perturbations par amortissement et diffraction masquent ce phénomène thermique. Une variante de cette première méthode consiste à calculer la position d'un extremum local de l'amplitude spectrale en cours Rn(f) correspondant à une fréquence de résonance particulière du milieu de propagation 10 du système de détection et de localisation. Dans ce cas, il peut même être procédé à un balayage fréquentiel spécifique autour de cette fréquence de résonance, par exemple entre 39 kHz et 41 kHz si la résonance se situe à 40 kHz. Un calcul de FFT à haute résolution dans cette gamme spécifique permet alors une détection précise de la position de l'extremum local, faisant éventuellement intervenir une interpolation quadratique de la FFT autour de l'extremum. De même que pour le barycentre fréquentiel, un décalage de l'extremum local vers les basses fréquences traduit un réchauffement du derme 16 et de la plaque 20, donc un contact avec un objet plus chaud, tandis qu'un décalage vers les hautes fréquences traduit l'inverse. Le décalage fréquentiel de l'extremum local peut par ailleurs être constaté sans passer par un calcul de FFT mais par une simple mesure d'amplitude crête du signal reçu par le disque résonateur 14 en une dizaine de fréquences prédéfinies autour de la position approximative de l'extremum puis par interpolation quadratique. Ce calcul est plus simple et plus rapide qu'un calcul de FFT. Il peut également être appliqué pour le calcul du barycentre fréquentiel uniquement sur une dizaine de fréquences prédéfinies. Une deuxième méthode consiste à calculer la norme euclidienne de l'amplitude spectrale en cours Rn( f ) dans la gamme comprise entre 20 kHz et 100 kHz. Une variation dans un sens, par exemple à la hausse, de cette norme traduit un changement de température du derme 16 et de la plaque 20, donc un contact avec un objet ayant une température différente, par exemple plus chaude, tandis qu'une variation dans l'autre sens traduit l'inverse. Le sens de variation de la norme en fonction de la température n'est pas connu au départ, il dépend du signal d'excitation autant que du matériau tactile choisi, de sa forme, de ses dimensions ou encore de l'emplacement des transducteurs (disques résonateurs 12 et 14). Une telle variation de norme doit être constatée à vide, c'est-à-dire avant ou après une perturbation mais pas pendant que celle-ci s'exerce parce que durant une interaction tactile les perturbations par amortissement et diffraction masquent ce phénomène thermique. Une troisième méthode consiste à mesurer un passage à zéro particulier du signal acoustique R reçu par le disque résonateur de réception 14, notamment un passage à zéro de la fréquence d'excitation la plus élevée dans la gamme comprise entre 20 kHz et 100 kHz, c'est-à-dire autour de 100 kHz. Un décalage de ce passage à zéro vers l'origine du temps d'émission des signaux de commande El et E2 traduit un refroidissement du derme 16 et de la plaque 20, donc un contact avec un objet plus froid, tandis qu'un décalage dans l'autre sens traduit l'inverse. De même, un tel décalage est de préférence constaté avant ou après une perturbation, mais pas pendant que celle-ci s'exerce parce que durant une interaction tactile les perturbations par amortissement et diffraction masquent ce phénomène thermique. Le passage à zéro est détecté au moyen d'un comparateur rapide activé uniquement au moment de l'arrivée sur le disque résonateur de réception 14 de la tête d'un paquet d'ondes. La fréquence d'observation peut aussi correspondre à une fréquence de résonance du disque résonateur d'émission 12 de sorte que toute variation de température liée à un transfert de chaleur produise un effet sur le temps de transit (de l'ordre de quelques ns/°C pour une distance de quelques centimètres) de l'onde acoustique se propageant du disque résonateur d'émission 12 vers le disque résonateur de réception 14 à travers le derme 16 et la plaque 20. Une quatrième méthode, non acoustique, consiste à prévoir au moins un capteur de température, par exemple une thermistance, dans le derme 16. Cette méthode dépend cependant fortement de l'emplacement du capteur par rapport à la zone de transfert de chaleur. Mais elle présente l'avantage de donner accès à une mesure thermique en temps réel c'est-à-dire avant, pendant ou après une perturbation. Elle se combine donc bien avec au moins l'une des trois méthodes précédentes. On notera que les quatre méthodes précitées peuvent permettre d'assurer l'asservissement de la résistance chauffante 82 lorsque celle-ci est prévue dans le système de détection et de localisation selon l'invention. En outre, en combinant les possibilités de mesurer la durée d'une perturbation, à l'aide des résultats successifs fournis par l'étape de surveillance 212, la surface de contact de cette perturbation, à l'aide de l'étape 214, et les transferts de chaleurs causés par cette perturbation, à l'aide de l'étape 222, il est possible d'en déduire une mesure de l'effusivité du matériau qui, au contact de la surface tactile 10, a provoqué cette perturbation. Cette caractéristique de la perturbation ainsi que d'autres vont maintenant être abordées au cours d'une étape de caractérisation 224 qui, à l'aide de paramètres et de règles de décisions prédéfinis dans la base de données 54, prend une décision sur le type d'une perturbation détectée, sur la base des résultats fournis par les étapes 212 à 222. Au cours de cette étape 224, un premier ensemble de règles permet de caractériser un toucher simple ou multiple à l'aide d'un doigt par exemple. Elle permet notamment de le distinguer d'une perturbation telle qu'un contact avec un vêtement lorsque l'interface tactile est la peau d'un robot humanoïde. Ce premier ensemble de règles est par exemple le suivant : si une perturbation est détectée pendant une durée D supérieure à une durée seuil minimale (D min = 50 ms par exemple) lors de l'étape de surveillance 212, si cette perturbation est localisée (i, j) de façon fiable (indice PC, supérieur à 100% pendant toute la durée D), si l'amortissement An mesuré au cours de l'étape 214 est à peu près stable et faible (quelques pourcents) pendant la durée D, si la pression p estimée lors de l'étape de surveillance 212 reste supérieure à une valeur seuil p_min prédéterminée pendant la durée D, si aucun bruit particulier n'est perçu en dessous de 20 kHz (étape 216) ou au dessus de 100 kHz (étape 218), alors la perturbation P détectée est un toucher simple ou multiple (en fonction du nombre de localisations retournées par l'étape de surveillance 212). Selon ce même premier ensemble de règles, si tout est vérifié sauf la condition de p supérieure à p_min, et si éventuellement de légers bruits audibles sont perçus à l'étape 216, alors la perturbation P est un artéfact dû par exemple à un tissu (vêtement d'un robot humanoïde) en contact avec l'épiderme et induisant de légers frottements perceptibles localement. Le système peut alors prendre en compte cet artéfact pour mettre à jour la valeur du bruit résiduel en cours BR. Selon ce même premier ensemble de règles, si tout est vérifié sauf la localisation de la perturbation et si la durée D de la perturbation dépasse une durée seuil maximale D_max prédéterminée, alors la perturbation P est un toucher parasite de type adhésif, salissure ou autre. Le système peut alors prendre en compte ce toucher parasite pour mettre à jour la valeur du bruit résiduel en cours BR. Selon ce même premier ensemble de règles, si la pression p estimée lors de l'étape de surveillance 212 augmente de façon progressive pendant la durée D, la perturbation P est qualifiée de pression et peut provoquer la génération d'une réponse adaptée, anthropomorphique (retour audio, mouvement du robot porteur de la surface tactile, etc.) ou non (signal lumineux, retour vibrotactile de fréquence proportionnelle à la pression p exercée à l'aide du dispositif vibrant M, etc.). D'un point de vue mécanique, par cette augmentation de pression, on passe progressivement d'une situation où les ondes acoustiques se propagent librement dans le derme 16 à une situation où elles sont bloquées et ne passent plus dans la zone où le derme 16 est déformé par compression, ce qui est équivalent à un effet de diffraction progressif sous une impédance de charge grandissante. Un simple contact digital sous une légère pression n'engendrant pas d'écrasement du derme 16 engendre un premier niveau de perturbation courante PC, tandis qu'une pression p responsable d'un écrasement du derme 16 est caractérisée par un second niveau de perturbation courante PC,. Selon ce même premier ensemble de règles, si la pression p dépasse une valeur seuil p_max prédéfinie comme seuil de douleur, la perturbation est qualifiée de pression agressive et peut justifier la génération d'une réponse adaptée visant à protéger le système de détection et de localisation. Selon ce même premier ensemble de règles, la caractérisation d'un toucher peut être affinée si, lors de l'apprentissage, non seulement la pression engendrant une déformation normale du derme 16, mais également l'effet d'une force tangentielle à la surface de l'épiderme 26, est caractérisé spécifiquement par sa signature acoustique. En effet, l'étape de surveillance est capable dans ce cas de retourner non seulement la localisation et la pression normale exercée par la perturbation, mais aussi des paramètres de cisaillement (sens et intensité) de cette perturbation. Le cisaillement est le fait d'une interaction tactile avec une force et une déformation oblique. La déformation du derme 16 est alors associée à un bourrelet dans le sens de la contrainte, en aval de la zone de contact et une dépression en amont de la zone de contact. La caractérisation d'un cisaillement par apprentissage est adaptée à de petites surfaces tactiles telles qu'une surface tactile équipant l'extrémité d'un doigt de robot ou un bouton tactile virtuel disposé sur une surface tactile plus grande, mais présentant localement (par exemple sur 1 cm2) une fonctionnalisation plus riche, pour par exemple permettre l'orientation d'un rétroviseur ou le déplacement d'un curseur sur un écran graphique en fonction de la direction de la contrainte de cisaillement imposée par un doigt, la vitesse de déplacement du rétroviseur ou du curseur pouvant être proportionnelle à l'intensité de la perturbation totale constatée. Au cours de l'étape 224 également, un deuxième ensemble de règles permet de détecter et caractériser un contact dont la surface est étendue. Ce deuxième ensemble de règles est par exemple le suivant : si une perturbation est détectée pendant une durée D supérieure à une durée seuil minimale (D min = 50 ms par exemple) lors de l'étape de surveillance 212, si cette perturbation n'est pas localisée de façon fiable et précise, marquée par un faible indice de confiance IC, si l'amortissement An mesuré au cours de l'étape 214 est élevé pendant la durée D, notamment supérieur à 10%, caractéristique d'une surface importante de contact et proportionnel à cette dernière, si aucun bruit particulier n'est perçu en dessous de 20 kHz (étape 216) ou au dessus de 100 kHz (étape 218), alors la perturbation P détectée est un contact surfacique (une main à plat contre l'épiderme 26 par exemple). Selon ce même deuxième ensemble de règles, si en outre une mesure de transfert de chaleur est effectuée avant et après la perturbation (étape 222 et selon l'une quelconque des quatre méthodes citées) et indique un transfert effectif de chaleur, alors que le derme 16 est asservi à une température donnée, le contact surfacique peut être caractérisé plus finement. En quantifiant les échanges thermiques à l'aide de valeurs seuils prédéfinies dans la base de données 54, il est ainsi possible dans un premier temps de classer le contact surfacique en plusieurs catégories, par exemple trois : - contact surfacique « froid », si une baisse de température est mesurée à l'aide de l'une des quatre méthodes proposées au delà d'un premier seuil, contact surfacique « chaud », si une hausse de température est mesurée à l'aide de l'une des quatre méthodes proposées au delà d'un second seuil, contact surfacique « neutre », si une variation de température est mesurée à l'aide de l'une des quatre méthodes proposées entre les premier et second seuils. Des seuils de douleur en fonction d'une sensibilité au chaud et au froid peuvent être définis, avec déclenchement éventuel d'une réaction anthropomorphique ou non. Dans un deuxième temps, en normalisant le décalage thermique mesuré par la durée D de la perturbation et sa surface (étape 214), il devient en outre possible de classer le contact surfacique en plusieurs autres catégories, par exemple trois : contact surfacique avec un matériau à forte effusivité tel que le métal, si le décalage normalisé est supérieur en valeur absolue à un premier seuil élevé prédéterminé, contact surfacique avec un matériau à faible effusivité tel que le liège ou les mousses de polystyrène, si le décalage normalisé est inférieur en valeur absolue à un second seuil faible prédéterminé, et contact surfacique avec un matériau à effusivité moyenne, si le décalage normalisé est compris en valeur absolue entre les deux seuils prédéterminés. Un étalonnage préalable peut permettre, en fonction de l'effusivité propre de la surface tactile 10, de corréler les catégories « forte effusivité », « effusivité moyenne » et « faible effusivité » à des matériaux de référence, tels que le métal pour la catégorie « forte effusivité », le polyméthacrylate de méthyle ou le bois pour la catégorie « effusivité moyenne » et le liège ou les mousses de polystyrène pour la catégorie « faible effusivité ». Selon ce même deuxième ensemble de règles, si la durée D du contact surfacique est inférieure à une autre durée seuil prédéterminée, par exemple 500 ms, alors la perturbation est qualifiée d'impulsion. Selon ce même deuxième ensemble de règles, si l'amortissement An mesuré au cours de l'étape 214 est non seulement élevé pendant la durée D, notamment supérieur à 10%, mais en outre en augmentation progressive jusqu'à dépasser un second seuil d'amortissement tel que 30%, alors la perturbation est qualifiée de poussée. Selon ce même deuxième ensemble de règles, si toutes les conditions sont vérifiées sauf la dernière, c'est-à-dire si un bruit audible est perçu en dessous de 20 kHz (étape 216), et si ce bruit est spécifique à la texture choisie de l'épiderme 26, alors la perturbation est qualifiée de caresse. La spécificité du bruit audible peut être caractérisée à l'aide par exemple d'un barycentre fréquentiel ou de la norme d'un vecteur à plusieurs composantes fréquentielles sur une gamme de fréquences choisie entre 100 Hz et 20 kHz. Si en outre un déplacement de la perturbation est détecté (localisation variable et suivant un trajet selon une certaine direction), selon la vitesse du déplacement et l'intensité du bruit audible, la caresse peut être précisée en caresse légère (mouvement lent, bruit audible faible), rapide (mouvement rapide, bruit audible à composantes fréquentielles plus élevées, notamment supérieures à 5 kHz), ou très rapide et qualifiée de balayage (mouvement très rapide, bruit audible à composantes fréquentielles plus élevées, notamment supérieures à 5 kHz et fréquence acoustiques perçues au delà de 100 kHz pendant au moins 50 ms). Au cours de l'étape 224 également, un troisième ensemble de règles permet de détecter et caractériser une perturbation de type grattage. Ce troisième ensemble de règles est par exemple le suivant : si la perturbation n'est pas détectée de façon suffisamment précise pour être qualifiée de toucher ou de contact surfacique, si un bruit audible est perçu en dessous de 20 kHz (étape 216), et si ce bruit est spécifique à la texture choisie de l'épiderme 26, alors la perturbation P détectée est un grattage. L'estimation du barycentre fréquentiel entre 100 Hz et 5 kHz permet en outre de distinguer un grattage d'une simple vibration de l'environnement dans lequel se trouve le système de détection et de localisation ou de caractériser l'environnement dans lequel se produit le grattage détecté. Au cours de l'étape 224 également, un quatrième ensemble de règles permet de détecter et caractériser une perturbation de type impact/craquement. Ce quatrième ensemble de règles est par exemple le suivant : si une perturbation est détectée pendant une durée D inférieure à la durée seuil minimale D_min = 50 ms lors de l'étape de surveillance 212, si cette perturbation n'est pas localisée (i, j) de façon fiable (indice PC, restant proche de 100%), si l'amortissement An mesuré au cours de l'étape 214 est faible pendant la durée D, si des fréquences acoustiques sont perçues en dessous de 20 kHz (étape 216) et au dessus de 100 kHz (étape 218), si l'étape d'acquisition asynchrone 220 est déclenchée et que des fréquences acoustiques audibles sont perçues en dessous de 20 kHz, alors la perturbation P détectée est un impact avec un petit objet dur. L'impact peut être caractérisé de façon encore plus précise en étudiant la valeur du barycentre fréquentiel estimé dans une gamme choisie dans les fréquences audibles. L'impact est d'autant plus sec et associé à un petit objet que le barycentre fréquentiel est décalé vers les hautes fréquences, tout en restant dans les fréquences audibles. Selon ce même quatrième ensemble de règles, si l'étape d'acquisition asynchrone 220 est déclenchée et qu'aucune fréquence audible n'est perçue en dessous de 20 kHz, alors la perturbation est due à des problèmes électriques engendrant un bruit électromagnétique. Si ce bruit perdure, le système de détection et localisation de perturbations peut désactiver temporairement la réception et le traitement des fréquences extérieures à la bande d'émission 20 kHz - 100 kHz. Selon ce même quatrième ensemble de règles, si toutes les conditions sont vérifiées à l'exception du déclenchement de l'étape d'acquisition asynchrone 220 et si la durée D est proche ou dépasse d'au plus 100 ms la durée seuil minimale D_min, alors la perturbation est une tape. Il s'agit plus précisément d'une tape sèche, compatible avec une localisation tactile si des fréquences acoustiques entre 10 kHz et 20 kHz sont engendrées au dessus d'une certain seuil pendant au plus 100 ms, ou d'une tape grasse, difficilement localisable si des fréquences acoustiques entre 500 Hz et 10 kHz sont engendrées au dessus d'une certain seuil pendant au plus 150 ms. La détection de tapes peut être associée à un compteur de tapes si de telle perturbations se reproduisent plusieurs fois dans un laps de temps prédéterminé, mais restent bien séparables entre elles (au contraire d'un grattage). Au cours de l'étape 224 également, un cinquième ensemble de règles permet de détecter et caractériser une perturbation de type vibrations. Ce cinquième ensemble de règles est par exemple à une seule règle : si un certain nombre de fréquences prédéterminées en dessous de 500 Hz dépassent un certain seuil, alors des vibrations sont détectées. Enfin, une confusion tactile ou démangeaison peut être détectée si une perturbation est détectée, non reconnue par les ensembles de règles précédents, et qu'elle perdure au delà d'une durée prédéfinie. Cela déclenche par exemple un signal d'alerte ainsi éventuellement que l'activation d'un retour vibrotactile à l'aide du dispositif vibrant M pour essayer d'uniformiser l'épaisseur du derme 16. Si la perturbation persiste, une assistance peut être rendue nécessaire et la perturbation est alors reconnue en tant qu'agression tactile. Il apparaît clairement que le système de détection et de localisation précédemment décrit permet, notamment grâce aux étapes de surveillance 212, d'estimation d'amortissement et donc de surface de contact 214, de traitement des basses fréquences acoustiques 216, de traitement des hautes fréquences acoustiques 218, d'acquisition asynchrone 220 éventuellement déclenchée par l'étape 218 et de mesure de transferts de chaleur 222, de détecter, localiser et caractériser finement un grand nombre de perturbations de types très divers. Comme cela a été vu, il est ainsi possible de discriminer des touchers simples ou multiples avec ou sans cisaillement, des pressions douloureuses ou pas, des contacts surfaciques, des caresses, des grattages, des impacts, des tapes sèches ou grasses, des touchers parasites et de les intégrer pour pouvoir détecter d'autres perturbations, des perturbations dues à la présence d'un vêtement et de les intégrer pour pouvoir détecter d'autres perturbations, des vibrations, des secousses mécaniques, des perturbations électriques, des contacts chauds ou froids, avec des matériaux à faible, moyenne ou forte effusivité, etc. On notera cependant que, bien qu'un exemple particulier de fonctionnement de l'étape de surveillance 212 ait été détaillé en relation avec un fonctionnement particulier du procédé d'apprentissage tel qu'illustré sur la figure 15, l'invention pourrait être mise en oeuvre avec un autre procédé de détection et de localisation par surveillance acoustique, associé à un autre procédé d'apprentissage correspondant et à d'autres moyens d'émission/réception d'ondes acoustiques de volume, comme par exemple l'un des procédés décrits dans les brevets ou demandes de brevets publiés sous les numéros FR 2 916 545, FR 2 948 471 et FR 2 948 787. De même, la méthode de caractérisation des perturbations mise en oeuvre à l'étape 224, l'utilisation d'un épiderme texturé, la présence d'au moins un dispositif vibrant pour un retour vibrotactile, les étapes 216 et 218/220 de traitement des fréquences acoustiques autres que celles émises par le système, la méthode de mesure de transfert de chaleur, voire de mesure d'effusivité (en présence d'une résistance chauffante), mise en oeuvre à l'étape 222, sont indépendantes de l'invention dans le sens où, bien qu'elles lui apportent un perfectionnement avantageux, elles pourraient être mises en oeuvre dans un système de détection et de localisation tel que l'un de ceux décrits dans les brevets ou demandes de brevets publiés sous les numéros FR 2 916 545, FR 2 948 471 et FR 2 948 787, ne prévoyant pas de derme élastique d'épaisseur localement déformable par une perturbation. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le système de détection et de localisation d'une perturbation P illustré schématiquement en coupe sur la figure 18 diffère de celui de la figure 1 en ce que le milieu 10' de propagation d'ondes acoustiques de volume comporte principalement un support 20', par exemple une coque rigide en matière plastique, présentant localement un évidement dans lequel est inséré un derme élastique 16' présentant les mêmes caractéristiques en termes de matériau utilisé que le derme 16 (par exemple une résine ou un gel de silicone), mais de dimensions très réduites. Les dimensions de l'évidemment, c'est-à-dire celles de la surface occupée par le derme 16' sont de l'ordre de quelques centimètres au plus, soit une surface occupée par le derme de quelques centimètres carrés au plus. Dans ce cas, le derme 16' remplit une fonction de bouton mécanique qui peut, grâce au procédé de détection décrit précédemment, être sensible à la pression d'un toucher et aux forces de cisaillement exercées. Pour protéger le derme 16' d'un contact direct susceptible de l'endommager, l'épiderme 26 peut être remplacé par un capot 26' de dimensions latérales inférieures à celles de l'évidemment pour son insertion dans ce dernier et une immersion partielle dans le derme 16'. Le capot 26' est par exemple en matière plastique ou métallique. Il présente un fond dont la bordure s'étend en cylindre vers l'intérieur de l'évidemment. L'extrémité libre de la bordure cylindrique est munie d'une collerette. La collerette s'étend vers l'extérieur du cylindre comme illustré sur la figure 18, mais pourrait aussi s'étendre vers l'intérieur du cylindre. La collerette et une partie inférieure de la bordure cylindrique du capot 26' sont immergées dans le derme 16', tandis que le fond du capot fait saillie à la surface du derme 16' et du support 20'. L'intérieur du capot 26' est par ailleurs rempli par le derme 16'. C'est donc la combinaison du derme 16' et de son capot 26' qui forme un bouton sensible aux pressions et aux cisaillements et dont les fonctions peuvent alors être multiples, le capot 26' constituant une carapace flottante sur le derme 16'. Selon différents modes de réalisation possible, le capot 26' peut présenter un fond plat ou bombé, éventuellement lui-même déformable à la pression, par exemple selon une loi course-effort à pente localement négative de type monostable. Dans tous les cas, une pression d'un utilisateur sur le capot 26' déforme le derme 16' en épaisseur, ce qui perturbe la propagation des ondes de pression 30 dans le milieu de propagation 10' et plus précisément dans le derme 16'. Par application du procédé précédemment détaillé, le bouton actionné est localisé et le type d'actionnement (durée, pression, cisaillement, etc.) est reconnu. L'intérêt d'un tel bouton à capot flottant localement disposé dans le support 20' est de normaliser et rendre universel, c'est-à-dire compréhensible par un grand nombre d'utilisateurs, l'actionnement d'une zone particulière du milieu de propagation du système de détection et de localisation selon l'invention. On comprendra aussi que l'intérêt d'un tel bouton à capot flottant est de pouvoir rendre robustes certaines zones régulièrement sollicitées, tout en conservant une perception tactile sur le reste du milieu de propagation 10'. Mais d'une façon plus générale, selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le derme élastique 16 ou 16' peut être localisé, avec ou sans capot ou épiderme, pour simplement fonctionnaliser certaines zones particulières du milieu de propagation du système de détection et de localisation, sachant que l'électronique d'émission, réception et traitement des signaux reçus peut être déportée sans difficulté dans une autre zone du système. Différentes applications de fonctionnalisations de zones comportent par exemple l'extrémité d'un doigt d'un robot humanoïde, la calotte de sa tête, des éléments de protection de son corps, certaines zones de coques de jouets, etc. C'est d'ailleurs dans ce contexte que la présence éventuelle d'une résistance chauffante 82 intégrée dans le derme 16 ou 16' est la plus pertinente, c'est-à-dire sur une surface réduite et éventuellement pendant un temps limité, lorsque la zone fonctionnalisée est activée selon certaines circonstances prédéfinies. On limite ainsi la consommation engendrée par une telle résistance. Les applications d'un système de détection et de localisation de perturbations tel que celui décrit précédemment sont multiples. Elles comportent les interfaces tactiles pour l'industrie automobile (lève vitres, dispositif d'orientation de rétroviseurs, boutons d'autoradio, de climatisation, d'accès au capot, etc.), la conception de peaux (derme et épiderme) artificielles pour robots humanoïdes sensibles aux différents types de contacts y compris à travers des vêtements, les claviers ergonomiques à touches flexibles, les souris informatiques, les jouets, les capteurs de force, les capteurs d'émotions par perception d'échanges de chaleur avec une coque enserrée dans la paume d'une main de robot, etc. On notera par ailleurs que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment. Il apparaîtra en effet à l'homme de l'art que diverses modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits ci-dessus, à la lumière de l'enseignement qui vient de lui être divulgué. En particulier, les répartitions spatiales différentes d'une onde à l'autre dans le procédé d'émission d'ondes acoustiques précédemment décrit pourraient être des répartitions spatiales de phase, à la place ou en complément des répartitions spatiales d'amplitude. En particulier, les différents types de signaux de commande décrits précédemment (changement de la contribution des deux sources et changement du déphasage entre les deux sources) entraînent des répartitions spatiales de phase différentes d'une onde à l'autre. En outre, les signaux de commande pourraient ne pas être monochromatiques, mais avoir au contraire un spectre étendu. Ainsi, les ondes acoustiques émises (dans un solide ou dans l'air, suivant le mode de réalisation) auraient elles aussi un spectre étendu. Dans ce cas, le dispositif d'émission serait conçu pour que les spectres des ondes acoustiques présentent, chacune à au moins une certaine fréquence, des répartitions spatiales respective d'amplitude ou de phase différentes les unes des autres. Par exemple, les répartitions spatiales changent pour toutes les fréquences, d'une onde acoustique à l'autre. Dans les revendications qui suivent, les termes utilisés ne doivent pas être interprétés comme limitant les revendications aux modes de réalisation exposés dans la présente description, mais doivent être interprétés pour y inclure tous les équivalents que les revendications visent à couvrir du fait de leur formulation et dont la prévision est à la portée de l'homme de l'art en appliquant ses connaissances générales à la mise en oeuvre de l'enseignement qui vient de lui être divulgué. REVENDICATIONS1. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu, comportant : un milieu (10) de propagation d'ondes acoustiques de volume (30, 32), des moyens (12) d'émission d'ondes acoustiques de volume dans le milieu, des moyens (14) de réception des ondes acoustiques de volume après leur propagation dans le milieu, conçus pour fournir un signal de réception (R) à partir des ondes acoustiques reçues, et des moyens (50, 60) de détection et de localisation de la perturbation (P) dans le milieu (10) à partir du signal de réception (R), caractérisé en ce que le milieu (10) comporte une couche (16 ; 16'), dite derme, de 15 matériau élastique d'épaisseur localement déformable par la perturbation (P). 2. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon la revendication 1, dans lequel le module de Young caractéristique de l'élasticité du derme (16 ; 16') est compris entre 0,1 et 10 Mpa. 3. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu 20 selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le derme (16 ; 16') est constitué d'un polymère, de gel ou de résine de silicone et présente une épaisseur au repos comprise entre 0,5 et 5 mm, de préférence 2 mm. 4. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les ondes acoustiques 25 de volume (30, 32) émises dans le milieu (10) comportent des ondes de pression (30) se propageant dans le derme (16 ; 16'). 5. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le milieu (10) comporte une couche supplémentaire (26), dite épiderme, tendue contre la surface externe 30 (18) du derme (16) et de texture telle qu'un contact avec frottement sur cet épiderme engendre un spectre de vibrations acoustiques dans des fréquences audibles détectables par les moyens (14) de réception d'ondes acoustiques de volumes. 6. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la couche de derme 35 (16') est disposée dans un évidemment d'un support rigide (20') du système et 10protégée par un capot (26'), par exemple en matière plastique ou métallique, de dimensions latérales inférieures à celles de l'évidemment pour son insertion dans ce dernier et son immersion partielle dans le derme (16'). 7. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comportant un dispositif vibrant (M) noyé dans le derme (16) pour un retour vibrotactile commandé selon des vibrations mécaniques de fréquence inférieure à 500 Hz dans le derme, de préférence même inférieure à 200 Hz. 8. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel : les moyens (12) d'émission d'ondes acoustiques de volume comportent au moins un disque résonateur d'émission dans une gamme de fréquences d'émission prédéterminée, extérieure à la gamme des fréquences audibles de 50 Hz à 15 kHz, et les moyens (14) de réception d'ondes acoustiques de volume comportent au moins un disque résonateur de réception dans une gamme de fréquences incluant au moins la gamme de fréquences d'émission prédéterminée et la gamme des fréquences audibles. 9. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon la revendications 8, dans lequel la gamme de fréquences d'émission prédéterminée est incluse dans la gamme 20kHz - 100 kHz. 10. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comportant des moyens (50, 60) d'estimation d'une durée de perturbation détectée (P) et des moyens (50, 60) de mesure d'un transfert de chaleur depuis ou vers le milieu de propagation (10) pendant cette durée de perturbation. 11. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon la revendication 10, comportant en outre des moyens (82) d'asservissement de la température d'au moins une partie du milieu de propagation (10) à au moins une température d'asservissement prédéterminée et des moyens (50, 60) d'estimation de l'effusivité d'un objet perturbateur à partir de cette température d'asservissement et de la mesure de transfert de chaleur. 12. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, comportant des moyens de mesure d'un amortissement, dû à la présence d'une perturbation (P), des ondesacoustiques de volume (30, 32) se propageant dans le milieu (10) et des moyens (50, 60) d'estimation de la surface de contact de cette perturbation (P) à partir de la mesure d'amortissement. 13. Système de détection et de localisation d'une perturbation (P) d'un milieu selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel : les moyens d'émission (12) sont des moyens d'émission d'ondes acoustiques successives dans le milieu (10), les moyens de réception (14) sont des moyens de réception des ondes acoustiques successives après leur propagation dans le milieu (10), et les moyens d'émission (12) sont conçus pour que, le spectre d'amplitude et/ou de phase de chaque onde acoustique présentant, à au moins une certaine fréquence, une amplitude, respectivement une phase, variant dans le milieu (10) suivant une certaine répartition spatiale d'amplitude, respectivement de phase, ces répartitions spatiales d'amplitude, respectivement de phase, des ondes acoustiques successives soient différentes entre elles.