Brevet FR3009970A1 — publié le 20150306

DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine du sport et plus particulièrement un équipement permettant de fournir au joueur ou au sportif des informations concernant la localisation et la mesure de la vitesse d'une balle. De tels équipements sont utilisés dans les jeux sportifs pour fournir des informations sur l'exactitude des participants et des progrès de la formation. Beaucoup de jeux sportifs reposent sur l'habileté d'un joueur à lancer ou tirer avec précision et puissance, parfois en se déplaçant, des objets tels que des balles de baseball, ballons de football, ballons de soccer, ballons de basketball, rondelles de hockey, balles de golf, frisbee (marque déposée), des flèches ou fléchettes, etc. Etat de la technique On connaît dans l'état de la technique différentes solutions pour fournir au joueur des informations sur son lancé de balle ou accessoire de sport. La demande de brevet internationale WO 2013005064 décrit un système de marquage de points pour tir à l'arc capable de détecter les points par un procédé électronique, et permettant l'évaluation et l'affichage des données obtenues. Ce système comprend une cible dotée d'une unité de détection qui détecte l'impact d'une flèche et détermine sa position, ainsi qu'une unité de traitement et d'évaluation reliée par câble ou par liaison sans fil, et une unité d'affichage. L'unité de détection forme le cadre ou est placée dans le cadre de la cible, et les détecteurs ou dispositifs de mesure de distance servant à déterminer la position des sur le blason sont montés sur des chariots de détection de position qui se déplacent dans les directions X-Y, entraînés sur les coordonnées X-Y par un procédé choisi parmi des procédés connus, le long de lignes droites correspondantes. La demande de brevet américain US2005187036 décrit un dispositif d'équipement d'un sport, comprenant: - une surface d'impact; - un châssis de surface d'impact qui supporte la surface d'impact; - un ou plusieurs capteurs de détection d'impact ou de capteurs montés de manière opérationnelle sur ou à proximité de la surface d'impact ou de trame de la surface d'impact, et, 10 - un emplacement et / ou le module de mesure de vitesse qui met en corrélation les données provenant du capteur de détection d'impact à la vitesse d'un objet détecté par le capteur, la détection d'un objet impactant la surface par la sonde, la détection d'un emplacement d'un objet percutant la 15 surface d'impact par le capteur, ou une combinaison de ceux-ci. La demande de brevet américain US 20050187036 décrit un système d'aide d'entraînement. La demande de brevet américain US2004063521 décrit un 20 dispositif d'entraînement de sport avec radar. Le brevet allemand DE29902196 décrit une autre solution de dispositif permettant de détecter la position et la vitesse d'impact d'une balle sur le panneau du dispositif, lequel comprend un panneau avec trois premiers capteurs disposés en 25 trois positions différentes sur le côté frontal de celui-ci, de façon à détecter la distance respective entre la position d'impact de la balle sur le panneau et les premiers capteurs. Un tableau d'affichage est connecté à un côté dudit panneau et relié électriquement auxdits trois premiers capteurs de façon 30 à afficher les données de position d'impact sur celui-ci. Une armature s'étend à partir du côté frontal du panneau et a des seconds capteurs connectés à celle-ci, de façon à détecter la vitesse de la balle par comparaison du temps que la balle met à se déplacer entre les seconds capteurs et le panneau. Le brevet français FR2747578 concerne un dispositif permettant de réceptionner une balle ou un ballon, de l'amortir, puis de le renvoyer vers le joueur. Il comprend une face avant, par endroits évidée pour laisser pénétrer le ballon, un 5 récupérateur disposé derrière la face avant pour bloquer le ballon et un plancher incliné disposé à la base du récupérateur pour renvoyer le ballon vers le joueur. Une paroi amortissante peut être insérée entre la face avant et le récupérateur. Un plancher incliné intermédiaire est disposé 10 au-dessus du plancher. La demande de brevet américain US 20090291782 décrit un autre jeu de football-golf avec pointage électronique et le système de détection. Inconvénients de l'art antérieur 15 Les différentes solutions de l'art antérieur sont lourdes à mettre en oeuvre et mal adapté à un positionnement rapide de la cible en vue d'un entraînement impromptu. Solution apportée par l'invention La présente invention surmonte les limitations des aides de 20 l'art antérieur en fournissant une solution de cibles qui détectent automatiquement, localisent l'impact et déterminent la vitesse de la balle, adapté à un positionnement rapide et stable. A cet effet, l'invention concerne selon son acception la plus 25 générale une cible d'entrainement pour l'analyse de l'impact d'une balle comportant des capteurs électronique caractérisée en ce qu'elle est constituée partiellement transparente visualisation d'un afficheur, d'une surface rigide au moins au niveau d'une zone de et en ce qu'elle comporte un 30 calculateur pour déterminer la position de l'impact et la vitesse relative de la balle par rapport à la cible au moment de l'impact, à partir des signaux délivrés par lesdits capteurs électroniques, pour commander ledit afficheur. - 4 - Avantageusement, ladite structure rigide est articulée par rapport à un support et comporte un vérin compressé lors d'un tir assurant après l'impact le repositionnement de la cible pour recevoir un nouveau tir. Selon une variante, la cible selon l'invention comporte un lest formé par un caisson vide reposant sur des pieds. Selon une autre variante, elle comporte N séries de dents recourbées, N étant compris entre 2 et 4, chacune des séries correspondant à une hauteur de dents différente, lesdites séries de dents étant disposées chacune à 360/N degrés autour de l'axe de chaque pied de la structure, avec l'extrémité des dents pointées vers l'arrière de la structure, pour empêcher le glissement de la cible. N est avantageusement égal à 3. Selon une autre variante, la cible selon l'invention comporte 15 en outre un afficheur déporté relié en liaison sans fil. Selon une autre variante, elle comporte en outre un filet de but de forme conique dont l'extrémité est à hauteur de cible afin de permettre le renvoi du ballon vers la zone d'activité. Description détaillée d'un exemple de réalisation 20 La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, concernant des exemples non limitatifs de réalisation, où : - la figure 1 représente une vue de face d'un premier exemple de réalisation d'une cible selon l'invention 25 - la figure 2 représente une vue d'une solution alternative de cible selon l'invention - la figure 3 représente une autre solution alternative de cible selon l'invention. 30 La cible selon l'invention est constituée par une plaque (1) en une matière transparente, par exemple du verre ou du plexiglass. Sur la face arrière de cette plaque (1) sont fixés quatre capteurs de vibration (2 à 5). L'impact d'une balle en un point (7) de la plaque (1) provoque des vibrations captées par les capteurs (2 à 5). L'analyse des signaux vibratoires est réalisée par un calculateur pour déterminer la position en X-Y de l'impact et la vitesse de l'impact. La localisation de l'impact est déterminée en mesurant les temps d'arrivée d'une onde solide à divers capteurs (ou de la charge ou la différence de pression au niveau des capteurs). La vitesse est déterminée en mesurant l'énergie détectée par les capteurs. Les capteurs (2 à 5) peuvent être, par exemple, collés ou 10 fixés mécaniquement à la plaque (1). Le ou les capteurs peuvent comprendre, par exemple, un élément piézo-électrique ou un dispositif de jauge de contrainte qui convertit une onde sonore mécanique, une onde de pression ou un champ de déformation mécanique en un signal électrique analogique. 15 Le module de mesure de vitesse peut comporter un amplificateur qui amplifie les signaux provenant des capteurs ainsi qu'un filtre passe-haut et passe-bas pour filtrer le signal, un convertisseur analogique-numérique qui convertit un signal analogique à partir de la ou les capteurs en données 20 numériques, et un logiciel qui analyse les données. L'appareil peut également comprendre un dispositif d'affichage d'utilisateur visible couplée à la localisation et / ou le module de mesure de vitesse, qui, pendant le fonctionnement de l'appareil, affiche les données numériques, 25 une transformation visible par l'utilisateur des données numériques, ou une analyse des données numériques Un afficheur (6) placé à l'arrière de la plaque (1) affiche le résultat du traitement (vitesse de la balle, point d'impact (7), ainsi que des informations additionnelles tels que la 30 précision de l'impact ou d'une série d'impact, par détermination de l'écart entre le centre de la plaque et le ou les points d'impact (5). Des capteurs périphériques (8) sont prévus pour détecter les balles passant à coté de la plaque (1). La figure 2 représente une alternative de réalisation, où l'afficheur (6) occupe la totalité de la surface arrière de la plaque (1). L'impact est visualisé par une forme graphique (8), dans 5 l'exemple décrit des cercles concentriques. L'afficheur assure également le défilement d'une bande d'information (9). La figure 3 représente une autre variante de réalisation, où la plaque (1) est montée sur un pied escamotable (10) 10 permettant le réglage de la hauteur de la cible. Ce pied escamotable (10) est articulé par un pivot (11) par rapport à deux branches (12, 13) présentant des dents d'ancrage dans le sol. Un vérin (14) assure le retour en position d'attente après un impact. Un lest (15) est formé par un réservoir 15 pouvant être rempli d'eau. La fixation a pour fonction de maintenir la cible dans une position stable, malgré les chocs reçus lies aux tirs, et quel que soit l'environnement dans laquelle se situe l'activité : 20 intérieur, extérieur, dans une zone de but de football, dans une zone de but de handball, sur un terrain plat de gazon, de sols sportifs stabilisés,... La fixation doit permettre de maintenir la cible dans une position stable malgré les chocs qui tendent à la déplacer. 25 Les pieds crantés (12, 13) multi sols présentent trois séries de crans d'arrêt rotatifs autour des pieds de la cible: lorsque la cible doit être posée au sol, elle peut déplier des pieds insérés dans son cadre, l'ensemble formant un triangle rectangle dont l'angle droit serait l'arrête basse de la 30 cible. Sur les deux pieds longitudinaux (12, 13) qui sont posés le long du sol, une série de crans plus ou moins grands, en plastique dur et formées de dents, dont la hauteur st fonction du sol. Par exemple 3mm pour un sol stabilisé coulé ou en PVC (type gymnase indoor), lcm pour un sol dur 35 extérieur, 3cm pour un sol non stabilisé en extérieur type -7 jardin. Cet ensemble de crans peut tourner autour de l'axe «pied de cible» avec un cran de réglage ou d'arrêtoir afin de positionner les bons crans sur le sol correspondant. -^ Option : roues de déplacement. Dans le cadre de la solution réalisée avec un poids, si celui-ci n'est pas vidé, il sera difficile pour l'utilisateur de déplacer la cible ou le poids, qui devra être soulevée. Une solution consiste à ajouter au poids ou à la structure accueillant ce poids deux roues fixées à quelques millimètres en hauteur, au niveau de l'angle formé par le poids d'un côté et par la structure verticale d'autre part. Avec l'aide d'une poignée moulée à l'autre extrémité du poids ou de la structure horizontale, l'utilisateur n'aura alors plus qu'à soulever l'ensemble à 45 degrés à l'aide de la poignée et l'ensemble pourra alors être déplacé à l'aide des deux roues. La cible doit être solidement maintenue, comme si elle avait été fixée à son support (sol, but,...) sans pour autant utiliser un mécanisme d'assemblage nécessitant de modifier le support ou de procéder à une étape d'assemblage lourde (pas d'utilisation d'outils électroportatifs ou d'assemblage de longue durée à chaque installation). Le système de fixation est unique, alors que l'environnement d'attache est multiple : au sol et sur des matériaux plus ou moins durs, plus ou moins poreux, dans l'air (but) à proximité de supports fixes (cadre de but), dans l'air et à plusieurs dizaines de centimètres d'un support fixe (au milieu de but par exemple). À partir des contraintes précédemment énoncées, les points 30 suivants décrivent les caractéristiques idéales de la fixation - Un système unique, simple et pas plus encombrant que la cible elle-même, qui confère à la cible une résistance importante aux chocs d'utilisation, de manière à ce qu'elle ne bouge pas quels que soient les choix d'environnement (un cadre de but, le milieu d'un but, un sol stabilisé,...). - Permettre un montage / démontage de la fixation le plus simple possible, sans outil, nécessitant le moins d'opérations 5 possibles et d'une durée minimale. - Le système de fixation doit permettre un réglage aisé de la position de la cible dans son environnement. La cible peut être reliée à un poids, amovible ou non, type caisson vide qui peut être facilement monté et démonté de 10 l'ensemble afin de le remplir ou le vider d'eau, conférant a l'ensemble les propriétés nécessaires à son maintien. Entre ce poids et la cible serait alors montée une structure rigide, permettant d'accueillir le poids, de régler la hauteur de la cible et de stabiliser l'ensemble au sol. 15 Le cas échéant, un vérin est prévu sur la structure afin de repositionner la cible à la verticale après le choc d'un tir. Selon une variante de réalisation, la plaque (1) est attachée à une bâche trouée pour cadres de buts de football et buts de handball. Les bâches s'attachent solidement au cadre, puis la 20 cible est positionnée n'importe où sur la bâche puis attachée à l'aide d'arrêtoirs ou de grips. L'avantage de cette solution est qu'elle est complémentaire avec une utilisation au sol (la cible peut conserver des pieds repliés). Il est également possible de déporter l'affichage. Cette 25 solution peut prendre la forme d'une barre horizontale, placée derrière la transversale d'un but de football ou de handball, et munie de faisceaux lasers ou ultrasons qui détectent le passage, la hauteur et la vitesse d'interruption du faisceau. Le résultat est ensuite présenté sur l'afficheur du club et/ou 30 sur un téléphone. REVENDICATIONS1 - Cible d'entrainement pour l'analyse de l'impact d'une balle comportant des capteurs électronique caractérisée en ce 5 qu'elle est constituée d'une surface rigide au moins partiellement transparente au niveau d'une zone de visualisation d'un afficheur, et en ce qu'elle comporte un calculateur pour déterminer la position de l'impact et la vitesse relative de la balle par rapport à la cible au moment 10 de l'impact, à partir des signaux délivrés par lesdits capteurs électroniques, pour commander ledit afficheur. 2 - Cible d'entrainement selon la revendication 1 caractérisée en ce que ladite structure rigide est articulée par rapport à 15 un support et comporte un vérin compressé lors d'un tir assurant après l'impact le repositionnement de la cible pour recevoir un nouveau tir. 3 - Cible d'entrainement selon la revendication 1 caractérisée 20 en ce qu'elle comporte un lest formé par un caisson vide reposant sur des pieds. 4 - Cible d'entrainement selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte N séries de dents recourbées, N étant 25 compris entre 2 et 4, chacune des séries correspondant à une hauteur de dents différente, lesdites séries de dents étant disposées chacune à 360/N degrés autour de l'axe de chaque pied de la structure, avec l'extrémité des dents pointées vers l'arrière de la structure, pour empêcher le glissement de la 30 cible. - Cible d'entrainement selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un afficheur déporté relié en liaison sans fil. 35-10- 6 - Cible d'entrainement selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un filet de but de forme conique dont l'extrémité est à hauteur de cible afin de permettre le renvoi du ballon vers la zone d'activité.