Brevet FR3005516A1 — publié le 20141114

Interface homme-machine configurable poll L'invention concerne une interface homme-machine configurable pour commander un appareil électrique. Elle concerne également un procédé de 5 commande d'un appareil électrique avec une telle interface homme-machine configurable, ainsi qu'un support d'enregistrement d'informations pour la mise en oeuvre de ce procédé. [2] Des interfaces homme-machine sont utilisées dans de très nombreux domaines techniques différents pour commander un appareil électrique. Par exemple, 10 l'appareil électrique peut être un robot, un écran d'ordinateur, une console de jeux ou tout type d'appareils électriques ou électroniques qui doit être commandé par un être humain. [3] De manière à pouvoir s'adapter à différents appareils électriques, ou à différentes situations, il est souhaitable que l'interface homme-machine soit 15 configurable. Des interfaces homme-machine configurables comportent : - au moins un ustensile mobile, chaque ustensile étant actionnable, directement par la main d'un utilisateur, pour passer entre au moins un premier état de commande de l'appareil électrique et un second état, - une unité de traitement apte : 20 - à sélectionner automatiquement une loi de commande à associer à l'ustensile actionné par l'utilisateur, parmi plusieurs lois de commande différentes de l'appareil électrique, chaque loi de commande associant au premier état d'un ustensile, une première commande de l'appareil électrique et au second état de ce même ustensile, une seconde commande différente ou aucune 25 commande de l'appareil électrique, et - à générer et à transmettre à l'appareil électrique une commande fonction de l'état dans lequel se trouve l'ustensile et de la loi de commande qui a été sélectionnée pour cet ustensile. [004] La loi de commande associée à un ustensile détermine le fonctionnement de 30 cet ustensile dans une configuration donnée de l'interface. Dès lors, dans ces interfaces homme-machine, puisque la loi de commande associée à un ustensile est automatiquement sélectionnée, il est simple pour l'utilisateur de modifier la configuration de cette interface machine : - en remplaçant un ustensile par un autre, ou 35 - en ajoutant un ustensile supplémentaire, ou - en enlevant un ustensile, ou - en déplaçant un ustensile pour, par exemple, s'adapter à un utilisateur gaucher ou droitier. [5] Toutefois, la réalisation de telle interface homme-machine configurable est complexe. Par exemple, il a été proposé d'équiper chaque ustensile d'un émetteur qui envoie à l'unité de traitement un identifiant de la loi de commande à utiliser avec cet ustensile. Toutefois, il est nécessaire d'alimenter cet émetteur ce qui complexifie la réalisation de l'interface homme-machine configurable. [6] L'invention vise à remédier à cet inconvénient en proposant une interface homme-machine configurable plus simple à réaliser. Elle a donc pour objet une telle interface homme-machine dans laquelle : - l'interface comporte au moins un aimant permanent solidaire de chaque ustensile et un réseau de magnétomètres comportant N magnétomètres tri-axes, reliés mécaniquement les uns aux autres sans aucun degré de liberté pour conserver une distance connue entre chacun de ces magnétomètres, où N est un nombre entier supérieur ou égal à cinq, et - l'unité de traitement est apte : - à déterminer, pour chaque aimant permanent d'un ustensile, la valeur d'au moins une variable codant sa position ou son orientation dans un repère tridimensionnel fixé sans aucun degré de liberté au réseau ou l'amplitude de son moment magnétique, à partir des mesures des magnétomètres du réseau, et - à réaliser automatiquement la sélection de la loi de commande à partir de la valeur déterminée de cette variable. [7] Dans l'interface homme-machine ci-dessus, l'unité de traitement est capable de sélectionner la loi de commande à associer à un ustensile à partir des caractéristiques d'un aimant permanent dont l'ustensile est équipé. Ainsi, dans cette interface, il n'est pas nécessaire d'alimenter un émetteur ou un autre dispositif similaire ce qui simplifie la réalisation de l'interface homme-machine. [8] Les modes de réalisation de cette interface homme-machine peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - chaque ustensile est équipé d'au moins un aimant permanent dont la position ou l'orientation varie quand l'ustensile est actionné par l'utilisateur pour passer entre ses premier et second états, cet aimant permanent étant le même ou un autre aimant permanent que celui utilisé pour sélectionner automatiquement la loi de commande à associer à cet ustensile, et l'unité de traitement est apte : - à déterminer, pour cet aimant permanent dont la position ou l'orientation varie quand ustensile est actionné, la valeur d'au moins une variable variant en fonction de l'état de cet ustensile, à partir des mesures des magnétomètres du réseau, et - à établir l'état de l'ustensile, utilisé pour générer la commande de l'appareil électrique, à partir de cette valeur déterminée ; - l'ustensile comporte : - un axe présentant, une première et une seconde inclinaisons par rapport à un des axes du repère tridimensionnel, respectivement, dans les premier et second états de l'ustensile, et - un aimant permanent, fixé sans aucun degré de liberté par rapport à l'axe, dans une position où la direction de son moment magnétique est parallèle à cet axe ; - l'ustensile comporte un volant déplaçable en rotation autour d'un axe et un aimant permanent fixé sans aucun degré de liberté à ce volant dans une position excentrée par rapport à l'axe de rotation ou dans une position où la direction de son moment magnétique est inclinée par rapport à l'axe de rotation. [009] Ces modes de réalisation de l'interface homme-machine présentent en outre les avantages suivants : - utiliser le même réseau de magnétomètres pour réaliser les mesures qui permettent à la fois de sélectionner la loi de commande et d'établir dans quel état se trouve l'ustensile, simplifie encore plus la réalisation de l'interface homme-machine configurable ; - équiper l'ustensile d'un aimant permanent dont la direction du moment magnétique 20 est parallèle à l'axe de l'ustensile, permet d'utiliser cet ustensile comme un joystick ou un bouton en croix. [0olo] L'invention a également pour objet un procédé de commande d'un appareil électrique à l'aide d'une interface homme-machine configurable, dans lequel le procédé comprend : 25 l'actionnement d'au moins un ustensile mobile, directement par la main d'un utilisateur, pour passer entre au moins un premier état de commande de l'appareil électrique et un second état - la sélection automatique d'une loi de commande à associer à l'ustensile actionné par l'utilisateur, parmi plusieurs lois de commande différentes de l'appareil électrique, 30 chaque loi de commande associant au premier état d'un ustensile, une première commande de l'appareil électrique et au second état de ce même ustensile, une seconde commande différente ou aucune commande de l'appareil électrique, et - la génération et la transmission à l'appareil électrique d'une commande fonction de l'état dans lequel se trouve l'ustensile et de la loi de commande qui a été sélectionnée 35 pour cet ustensile, dans lequel le procédé comporte également : a) la mesure du champ magnétique généré par au moins un aimant permanent solidaire de l'ustensile à l'aide d'un réseau de magnétomètres comportant N magnétomètres tri-axes, reliés mécaniquement les uns aux autres sans aucun degré de liberté pour conserver une distance connue entre chacun de ces magnétomètres, où N est un nombre entier supérieur ou égal à cinq, b) la détermination, pour chaque aimant permanent d'un ustensile, de la valeur d'au 5 moins une variable codant sa position ou son orientation dans un repère tridimensionnel fixé sans aucun degré de liberté au réseau ou l'amplitude de son moment magnétique, à partir des mesures des magnétomètres du réseau, et c) la réalisation automatiquement de la sélection de la loi de commande à partir de la valeur déterminée de cette variable. 10 [0011] Les modes de réalisation de ce procédé de commande peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le procédé comprend : - pour chaque aimant permanent d'un ustensile, la détermination de six variables codant sa position et son orientation dans le repère tridimensionnel 15 et l'amplitude de son moment magnétique, à partir des mesures des magnétomètres du réseau, puis - l'utilisation d'une première partie des six variables dont les valeurs ont été déterminées pour un même aimant permanent, pour établir l'état de l'ustensile équipé de cet aimant permanent et l'utilisation d'une seconde partie de ces six 20 variables, différente de la première partie, pour sélectionner la loi de commande à associer à cet ustensile ; - l'établissement de l'état de l'ustensile est réalisé uniquement à partir des valeurs des variables codant l'inclinaison de l'ustensile par rapport à au moins un axe du repère tridimensionnel ; 25 - l'étape b) comprend la détermination, pour chaque aimant permanent d'un ustensile, de la valeur d'au moins une variable codant sa position dans le repère tridimensionnel et, l'étape c), comprend la comparaison de la valeur déterminée de cette variable codant la position, à une zone prédéfinie dont les limites sont définies par rapport au réseau de magnétomètres pour 30 sélectionner la loi de commande à associer à l'ustensile équipé de cet aimant permanent en fonction de l'emplacement de l'ustensile par rapport au réseau de magnétomètres ; - l'étape b) comprend la détermination, pour chaque aimant permanent, de la valeur d'au moins une variable codant sa position ou son orientation dans le 35 repère tridimensionnel, et l'étape c) comprend la détermination de la position ou l'orientation relative d'un aimant permanent équipant cet ustensile par rapport à la position ou l'orientation d'un autre aimant permanent mécaniquement indépendant de cet ustensile à partir des valeurs des variables déterminées lors de l'étape b) et la sélection de la loi de commande à associer à cet ustensile à partir de cette position ou orientation relative déterminée; - l'étape b) comprend la détermination, pour chaque aimant permanent, de la valeur d'une variable codant l'amplitude de son moment magnétique et, l'étape c) comprend la sélection de la loi de commande à associer à un ustensile uniquement à partir de l'amplitude déterminée du moment magnétique d'un aimant permanent équipant cet ustensile ; - l'étape b) comprend la détermination, pour chaque aimant permanent, de la valeur d'au moins une variable codant sa position ou son orientation dans le repère tridimensionnel, et l'étape c) comprend la détermination de la position relative d'au moins deux aimants permanents équipant un ustensile propre à distinguer cet ustensile des autres ustensiles susceptibles d'être utilisés, à partir des valeurs des variables déterminées lors de l'étape b) et l'étape c) comprend la sélection de la loi de commande en utilisant la position relative ainsi déterminée. [0012] Ces modes de réalisation du procédé de commande présentent en outre les avantages suivants : - utiliser une partie des variables pour sélectionner la loi de commande et une autre 20 partie pour établir dans quel état se trouve l'ustensile, simplifie la réalisation de l'interface car le même aimant permanent est alors à la fois utilisé pour sélectionner la loi de commande et pour établir l'état de l'ustensile ; - utiliser uniquement les variables codant l'orientation de l'aimant permanent de l'ustensile permet de disposer ce même ustensile en de très nombreux 25 emplacements différents par rapport au réseau de magnétomètres sans modifier son fonctionnement ; - utiliser les valeurs des variables codant la position d'un aimant permanent de l'ustensile pour sélectionner la loi de commande à associer à cet ustensile permet de modifier le fonctionnement de cet ustensile en le déplaçant par rapport au réseau de 30 magnétomètres ; - utiliser la position relative d'un aimant permanent de l'ustensile par rapport à un autre aimant permanent indépendant de cet ustensile permet de modifier le fonctionnement de cet ustensile en modifiant simplement sa position relative par rapport à cet autre aimant permanent distinct ; 35 - utiliser l'amplitude du moment magnétique d'un aimant permanent dont est équipé l'ustensile pour sélectionner la loi de commande, permet de reconfigurer simplement l'interface homme-machine en remplaçant cet ustensile par un autre ustensile équipé d'un aimant permanent dont l'amplitude du moment magnétique est différente ; - sélectionner la loi de commande à associer à un ustensile à partir de la position relative de différents aimants permanents dont est équipé cet ustensile permet simplement de modifier la configuration de l'interface homme-machine en remplaçant cet ustensile par un autre ustensile équipé d'aimants permanents dont la position relative les uns par rapport aux autres est différente. [0013] L'invention a également pour objet un support d'enregistrement d'informations comportant des instructions pour l'exécution du procédé ci-dessus lorsque ces instructions sont exécutées par un calculateur électronique. [0014] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins, sur lesquels : - la figure 1 est une illustration schématique d'une interface homme-machine permettant de commander un appareil électrique, - la figure 2 est une illustration partielle en vue de dessus d'un réseau de 15 magnétomètres mis en oeuvre dans l'interface homme-machine de la figure 1 ; - la figure 3 est une illustration schématique, en coupe verticale, d'un bouton en croix utilisable dans l'interface de la figure 1 ; - la figure 4 est une illustration schématique, en vue de dessus, du bouton en croix de la figure 3 ; 20 - la figure 5 est une illustration schématique, en perspective, d'un volant utilisable dans l'interface de la figure 1 ; - la figure 6 est une illustration schématique, en coupe verticale, d'un curseur utilisable dans l'interface de la figure 1 ; - la figure 7 est une illustration schématique, en coupe verticale, d'un bouton utilisable 25 dans l'interface de la figure 1 ; - la figure 8 est une illustration schématique d'une base de données utilisée dans l'interface de la figure 1 ; - la figure 9 est un organigramme d'un procédé de commande d'un appareil électrique à l'aide de l'interface homme-machine de la figure 1. 30 [0015] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. [0016] Dans la suite de cette description, les caractéristiques et fonctions bien connues de l'homme du métier ne sont pas décrites en détails. [0017] La figure 1 représente une interface homme-machine 2 permettant de 35 commander un appareil électrique 4. Ici, l'appareil électrique comporte un écran et une unité 5 de commande capable de commander l'affichage d'une image sur cet écran. [0018] Ici, le fonctionnement de l'interface 2 est illustré dans le cas où l'unité 5 est une console de jeux vidéo. Par exemple, l'unité 5 commande le déplacement d'un personnage 6 sur l'écran. Toutefois, l'interface 2 est utilisable dans de nombreuses autres applications comme cela est décrit à la fin de cette description. [0019] L'interface 2 comporte plusieurs ustensiles actionnables directement à la main par un être humain, dénommé « utilisateur » par la suite. Chacun de ces ustensiles comporte au moins un aimant permanent. Pour simplifier la figure 1, seul un ustensile 10 est représenté sur cette figure. D'autres ustensiles de l'interface 2 sont décrits en référence aux figures 3 à 7. L'interface 2 comporte également un dispositif 12 de localisation de chaque ustensile. [0020] Dans ce mode de réalisation, pour modifier la configuration de l'interface 2, chaque ustensile est librement déplaçable, directement par la main de l'utilisateur, dans un repère orthogonal XYZ fixé sans aucun degré de liberté au dispositif 12. Ici, les directions X et Y sont horizontales et la direction Z est verticale. A cet effet, chaque ustensile pèse moins d'un kilo et, de préférence, moins de 200g. Les dimensions de chaque ustensile sont suffisamment réduites pour qu'il puisse être saisi et déplacé par une seule main de l'utilisateur. [0021] Dans ce mode de réalisation, l'ustensile 10 comprend une manette 14 et un aimant permanent 16 présentant un moment magnétique non nul même en absence de champ magnétique extérieur. La manette 14 a une forme oblongue pour former une poignée facilement saisissable par l'utilisateur. Elle s'étend le long d'un axe longitudinal 18. La manette 14 peut être inclinée librement par l'utilisateur autour de l'un quelconque des axes X, Y et Z du repère XYZ. Ici la manette 14 est destinée à être utilisée comme un joystick. Par exemple, la manette 14 est entièrement réalisée dans un matériau non-magnétique, c'est-à-dire un matériau ne présentant pas de propriété magnétique mesurable par le dispositif 12. Ce matériau est par exemple du plastique. [0022] L'ustensile 10 est localisé à partir de la position de l'aimant 16. Ici, aucune limitation n'est apportée aux degrés de liberté de l'ustensile 10. En particulier, il n'est pas lié mécaniquement au dispositif 12 et peut être utilisé sans contact mécanique avec le dispositif 12. [0023] Typiquement, le champ magnétique coercitif de l'aimant 16 est supérieur à 100 A.m-1 ou 500 A.m-1. Par exemple, il est réalisé en matériau ferro- ou ferrimagnétique. [0024] L'aimant 16 est fixé sans aucun degré de liberté sur la manette 14. La direction du moment magnétique de l'aimant 16 est parallèle à l'axe longitudinal 18 de la manette 14. Sur la figure 1 et les suivantes, la direction du moment magnétique d'un aimant est représentée par une flèche. La plus grande longueur de cet aimant est notée L par la suite. La puissance de l'aimant permanent est typiquement supérieure à 0,01 A.m2 ou 0,1 A.m2. [0025] Le dispositif 12 permet de localiser l'aimant 16 dans le repère XYZ. Par localisation, on entend ici la détermination de la position et de l'orientation de l'aimant 16 dans le repère XYZ. La position est définie sans ambiguïté par les valeurs de trois variables, par exemple les coordonnées x, y et z de l'aimant 16 dans le repère XYZ. Plus précisément, les variables x, y et z sont les coordonnées du centre géométrique de l'aimant 16. Le centre de géométrie d'un objet est le barycentre de l'ensemble des 5 points de cet objet en affectant le même poids à chacun de ces points. L'orientation du moment magnétique de l'aimant 16 est définie sans ambiguïté par les valeurs de deux variables ey et 0,. Ici, les variables ey et 0, sont les angles du moment magnétique de l'aimant 16, respectivement, par rapport aux axes Y et Z du repère. Le dispositif 12 détermine également un sixième variable A. La variable A est 10 l'amplitude du moment magnétique de l'aimant 16. [0026] Le dispositif 12 comporte à cet effet un réseau de N magnétomètres tri-axes Mi. Sur la figure 1, les traits ondulés verticaux indiquent qu'une partie du dispositif 12 n'a pas été représentée. [0027] Typiquement, N est supérieur à cinq et, de préférence, supérieur à seize ou 15 trente-deux. Ici, N est supérieur ou égal à soixante-quatre. [0028] Dans ce mode de réalisation, les magnétomètres Mi; sont alignés en lignes et en colonnes pour former une matrice. Ici, cette matrice comporte huit lignes et huit colonnes. Les indices i et j identifient, respectivement, la ligne et la colonne de cette matrice à l'intersection de laquelle se trouve le magnétomètre ni. Sur la figure 1, 20 seuls les magnétomètres Mil, -Mi2, -MM4 et - M8 d'une ligne i sont visibles. La position -ii des magnétomètres Mi; les uns par rapport aux autres est décrite plus en détail en référence à la figure 2. [0029] Chaque magnétomètre Mi; est fixé sans aucun degré de liberté aux autres magnétomètres. A cet effet, les magnétomètres Mi; sont fixés sans aucun degré de 25 liberté sur une face arrière 22 d'une plaque rigide 20. Cette plaque rigide présente une face avant 24 tournée vers l'aimant 16. La plaque 20 est réalisée dan un matériau non magnétique rigide. Par exemple, la plaque 20 est en verre. [0030] Chaque magnétomètre Mi; mesure la direction et l'intensité du champ magnétique généré par l'aimant 16. Pour cela, chaque magnétomètre Mi; mesure la 30 norme de la projection orthogonale du champ magnétique généré par l'aimant 16 au niveau de ce magnétomètre Mi; sur trois axes de mesure de ce magnétomètre. Ici, ces trois axes de mesure sont orthogonaux entre eux. Par exemple, les axes de mesure de chacun des magnétomètres Mi; sont, respectivement, parallèles aux axes X, Y et Z du repère. La sensibilité du magnétomètre Mi; est par exemple de 41 0-7T. 35 [0031] Chaque magnétomètre Mi; est raccordé par l'intermédiaire d'un bus 28 de transmission d'informations à une unité de traitement 30. [0032] L'unité de traitement 30 est capable de déterminer la localisation de l'aimant 16 dans le repère XYZ et l'amplitude de son moment magnétique à partir des mesures des magnétomètres Mi. A cet effet, l'unité 30 comporte un calculateur 40 électronique 32 programmable apte à exécuter des instructions enregistrées sur un support d'enregistrement d'informations. L'unité 30 comporte donc aussi une mémoire 34 contenant les instructions nécessaires pour l'exécution par le calculateur 32 du procédé de la figure 9. En particulier, pour chaque nombre P d'objets magnétiques susceptibles d'être simultanément utilisés dans l'interface 2, l'unité 30 implémente un modèle mathématique Mp associant chaque mesure d'un magnétomètre Mu aux positions, orientations et amplitudes des moments magnétiques de P objets magnétiques dans le repère XYZ. Chaque modèle Mp se présente sous la forme d'un système d'équations dans lequel un premier jeu de variables représente les positions et orientations des P objets magnétiques ainsi que les amplitudes des moments magnétiques de ces objets. Un second jeu de variables représente les mesures des magnétomètres Mu. Pour obtenir, les positions, orientations et amplitudes des moments magnétiques des P objets magnétiques, les variables du premier jeu sont les inconnues et les valeurs des variables du second jeu sont connues. Ce modèle est typiquement construit à partir des équations physiques de l'électromagnétisme. Ce modèle est paramétré par les distances connues entres les magnétomètres Mu. Ici, les objets magnétiques sont les aimants permanents. Pour construire ce modèle, chaque aimant permanent est approximé par un dipôle magnétique. Cette approximation n'introduit que très peu d'erreurs si la distance entre l'aimant permanent et le magnétomètre Mu est supérieure à 2L et, de préférence, supérieure à 3L, où L est la plus grande dimension de l'aimant permanent. Typiquement, L est inférieur à 20 cm et, de préférence, inférieur à 10 ou 5cm [0033] Ici, le modèle Mp est non linéaire. L'unité 30 le résout en mettant en oeuvre un algorithme d'estimation de sa solution. Par exemple, l'algorithme utilisé est un filtre de 25 Kalman d'ensemble plus connu sous le terme anglais de « Unscented Kalman Filter ». [0034] Étant donné que chaque dipôle magnétique est caractérisé par trois variables pour connaître sa position, deux variables pour connaître son orientation et une variable pour connaître l'amplitude de son moment magnétique, le nombre maximum 30 de dipôles magnétiques simultanément localisables par le réseau de N magnétomètres est inférieur à N/2. Dès lors, la valeur du nombre P est inférieure ou égale à N/2 et, de préférence, inférieure à N/5 ou N/10 ou N/20 pour avoir des mesures redondantes. La redondance des mesures permet d'améliorer la précision de la localisation des dipôles. 35 [0035] Dans ce mode de réalisation, seul cinq modèles mathématiques M1, M2, M3, M4 et M5 sont implémentés dans l'unité 30 pour, respectivement, 1, 2, 3, 4 et 5 aimants permanents simultanément présents. [0036] L'unité 30 est également capable de transmettre une commande à l'appareil 4 par l'intermédiaire d'une interface 36 reliée à cet appareil 4. [0037] La mémoire 34 comporté aussi une base 38 de données dans laquelle sont enregistrées plusieurs lois de commande de l'appareil 4. Chaque loi de commande permet de générer la commande de l'appareil 4 correspondant à l'état actuel de l'ustensile auquel elle est associée. A cet effet, chaque loi de commande associe : - à au moins un état possible de l'ustensile, une commande de l'appareil 4, et - à un autre état possible du même ustensile, une autre commande de l'appareil 4 ou une absence de commande de l'appareil 4. [0038] La loi de commande détermine donc comment fonctionne l'appareil 4 en réponse à l'actionnement, par l'utilisateur, de l'ustensile qui est associé à cette loi de 10 commande. Cette base 38 est décrite plus en détail en référence à la Figure 8. [0039] La figure 2 représente une partie des magnétomètres Mu du dispositif 12. Ces magnétomètres Mu sont alignés en lignes i parallèles à la direction X. Ces magnétomètres sont également alignés en colonnes j parallèles à la direction Y pour former une matrice. Les lignes i et les colonnes j sont disposées dans l'ordre des 15 indices croissants. [0040] Le centre du magnétomètre Mu se trouve à l'intersection de la ligne i et de la colonne j. Le centre du magnétomètre correspond au point où le champ magnétique est mesuré par ce magnétomètre. Ici, les indices i et j appartiennent à l'intervalle [1 ; 8]. 20 [0041] Les centres de deux magnétomètres My et M,,J+1 immédiatement consécutifs le long d'une ligne i sont séparés par une distance connue d,,,,J.i. De façon similaire, le centre de deux magnétomètres Mu et M,+1', immédiatement consécutifs le long d'une même colonne j sont séparés par une distance connue [0042] Dans le cas particulier décrit ici, quelle que soit la ligne i, la distance duel est 25 la même. Cette distance est donc notée d,. De façon similaire, quelle que soit la colonne j, la distance dJ,',.1 entre deux magnétomètres est la même. Cette distance est donc notée d,. [0043] Ici, les distances d, et d, sont toutes les deux égales à d. [0044] Typiquement, la distance d est inférieure, et de préférence deux fois inférieur, 30 à la plus petite distance qui peut exister entre deux objets magnétiques simultanément présent devant la face 24 lors d'une utilisation normale de l'interface 2. Ici, la distance d est comprise entre 1 et 4 cm lorsque : - la puissance de l'aimant permanent est de 0,5 A.m2, - la sensibilité des magnétomètres est de 41 0-7T, et 35 - le nombre de magnétomètres Mu est de soixante-quatre. [0045] Les figures 3 à 7 représentent d'autres ustensiles utilisables à la place de l'ustensile 10 ou simultanément avec l'ustensile 10 dans l'interface 2. [0046] Les figures 3 et 4 représentent un bouton 50 en croix. Typiquement, un tel bouton est destiné à indiquer une direction de déplacement choisie parmi quatre 40 directions de déplacement perpendiculaires. Le bouton 50 comporte à cet effet quatre touches 52 à 57 disposées aux extrémités des bras d'une croix 58 en forme de symbole « + ». La croix 58 s'étend essentiellement dans un plan perpendiculaire à un axe 60 passant par le centre géométrique de cette croix. L'axe 60 est solidaire, sans aucun degré de liberté de la croix 58. Ici, la croix 58 ne forme qu'un seul bloc de matière réalisée dans un matériau non-magnétique. La croix 58 est reliée au fond d'un boiter 62 par une liaison 64 permettant d'incliner l'axe 60 par rapport à la verticale dans n'importe quelle direction lorsque le fond du boîtier 60 est disposé horizontalement. Cette liaison 64 est par exemple une rotule. [0047] Le bouton 50 est également équipé de moyens de rappel, propre à solliciter en permanence la croix 58 vers sa position horizontale. Par exemple, ces moyens de rappel comportent des ressorts identiques interposés entre chaque touche 52 à 55 et une face avant du boîtier 62. [0048] Le bouton 50 est actionné par l'utilisateur pour passer : - d'un état de repos dans lequel la croix 58 est dans sa position horizontale, 15 - vers l'un état enfoncé parmi quatre états enfoncés possibles [0049] Ici, chaque état enfoncé correspond à un état où une seule touche respective 52 à 55 est enfoncée. [0050] Pour déterminer l'état dans lequel se trouve le bouton 50, un aimant permanent 66 est fixé sans aucun degré de liberté à la croix 58. Par exemple, 20 l'aimant 66 est fixé à la croix 58 de manière à ce que la direction de son moment magnétique soit confondue avec l'axe 60. Dans ces conditions, l'état dans lequel se trouve le bouton 50 peut être établi en utilisant uniquement l'inclinaison de l'aimant 66, c'est-à-dire les valeurs des variables ey et ez déterminées pour cet aimant 66. Ici, les valeurs des variables x, y, z et A de l'aimant 66 ne sont pas utilisées pour établir 25 l'état dans lequel se trouve le bouton 50. Par contre, comme expliqué par la suite, les valeurs de ces quatre variables peuvent être utilisées pour sélectionner la loi de commande associée au bouton 50. [0051] Ici, l'amplitude du moment magnétique de l'aimant 66 est unique, c'est-à-dire différente de l'amplitude de tous les autres aimants permanents susceptibles d'être 30 utilisés dans l'interface 2. [0052] La figure 5 représente un volant 70 monté en rotation autour d'un axe 72. Un tel volant est par exemple destiné à être utilisé pour indiquer un angle a de rotation. Ici, le volant 70 est fixé à l'extrémité d'un arbre 74 qui s'étend le long de l'axe 72. L'autre extrémité opposée de l'arbre 74 est montée libre en rotation dans un pied 76 35 destiné à reposer sur la face avant 24 du dispositif 12. L'arbre 74 et le pied 76 maintiennent en l'air le volant 70 de manière à faciliter son utilisation. [0053] Le volant 70 peut être tourné à la main par un utilisateur pour prendre une infinité d'états différents. Dans le cas du volant 70, chaque état correspond à une valeur unique de l'angle a. Ici, l'état dans lequel l'angle a est nul est appelé l'état de 40 repos. [0054] Pour mesurer l'angle a du volant 70 autour de l'axe 72, celui-ci est équipé, dans ce mode de réalisation, de deux aimants permanents 78 et 80. Ces aimants sont fixés sans aucun degré de liberté sur le volant 70, par exemple, à des positions diamétralement opposées par rapport à l'axe 72. Ici, ces aimants 78 et 80 sont identiques. La direction du moment magnétique de chacun de ces aimants est tangente à un cercle parallèle au plan dans lequel s'étend essentiellement le volant 70 et dont le centre est situé sur l'axe 72. Ici, dans l'état de repos, les aimants 78 et 80 sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan vertical. Dès lors, tout écart par rapport à cet état de repos correspond à un angle a non nul. [0055] Ici, l'angle a est uniquement déterminé à partir de l'orientation des aimants 70 et 80. La position de ces aimants 78 et 80 et l'amplitude A de ces aimants peut donc être utilisée pour sélectionner la loi de commande à associer à ce volant 70. [0056] L'amplitude du moment magnétique de ces aimants 78 et 80 est unique dans l'interface 2. [0057] La figure 6 représente un curseur 90. Ce curseur permet, par exemple, de régler la valeur d'un paramètre de l'appareil électrique 4. Ce curseur 90 comporte à cet effet un coulisseau 92 monté déplaçable en translation dans une fente rectiligne 94 ménagée dans une face supérieure d'un boîtier 96. L'utilisateur peut faire coulisser à la main le coulisseau 92 pour modifier l'état du curseur 90. Dans le cas du curseur 90, chaque état correspond à une position particulière du coulisseau 92 le long de la fente 94. [0058] Pour mesurer la position du coulisseau 92 le long de fente 94, le curseur 90 est équipé : - d'un aimant permanent 98 fixé sans aucun degré de liberté au coulisseau 92, et 25 - d'un aimant permanent 100 fixé sans aucun degré de liberté au boîtier 96. [0059] Dans ces conditions, l'état du curseur 90 peut être établi par la position relative de l'aimant 98 par rapport à l'aimant 100. Ici, l'état du curseur 90 est établi à partir de la valeur de la distance d90 la plus courte entre les centres géométriques des aimants 98 et 100. 30 [0060] Dès lors, la position absolue de l'aimant 100 et son orientation peuvent être utilisées pour sélectionner la loi de commande à associer à ce curseur 90. [0061] Dans ce mode de réalisation, la direction du moment magnétique de l'aimant 100 est parallèle à l'axe Z lorsque la fente 94 s'étend horizontalement. Les amplitudes des moments magnétiques des aimants 98 et 100 sont uniques dans 35 l'interface 2 et différentes l'une de l'autre. [0062] La figure 7 représente un bouton 110. Ce bouton 110 est déplaçable à la main par un utilisateur entre un état de repos (représenté sur la figure 7) et à un état enfoncé. Typiquement, le bouton 110 est destiné à déclencher une action de l'appareil 4 uniquement lorsqu'il atteint son état enfoncé. [0063] Ce bouton 110 comporte une touche 112 uniquement déplaçable en translation, le long d'un axe 114 solidaire d'un boîtier 116, entre une position de repos (représenté sur la figure 7) et une position enfoncée. Dans la figure 7, l'axe 114 est vertical. Les états de repos et enfoncé correspondent, respectivement, aux positions 5 de repos et enfoncée de la touche 112. [0064] Le bouton 110 comporte des moyens de rappel qui sollicitent en permanence de la touche 112 vers sa position de repos. Ces moyens de rappel comportent ici un ressort 118 interposé entre une partie inférieure du bouton 112 et une face supérieure du boîtier 116. 10 [0065] Une tige rectiligne 120 s'étend le long de l'axe 114, cette tige 120 est fixée, d'un côté, sans aucun degré de liberté à la touche 112 et, de l'autre côté, à une butée 124. Cette tige 120 est montée à coulissement à l'intérieur d'un orifice 122 ménagé dans la face supérieure du boîtier 116. [0066] La butée 124 permet de retenir l'extrémité inférieure de cette tige 120 à 15 l'intérieur du boîtier 116. [0067] Pour déterminer l'état dans lequel se trouve le bouton 110, la tige 120 comporte un aimant permanent 126 fixé sans aucun degré de liberté sur cette tige. Dans ce mode de réalisation, la direction du moment magnétique de l'aimant 126 est confondue avec l'axe 114. 20 [0068] Un autre aimant permanent 128 est également fixé sans aucun degré de liberté sur le fond du boîtier 116. [0069] Dès lors, l'état dans lequel se trouve le bouton 110 peut être établi à partir de la position relative de l'aimant 126 par rapport à l'aimant 128. Par exemple, l'état est établi à partir de la valeur d'une distance d110 et d'un seuil So. La distance d110 est la 25 distance la plus courte qui sépare les centres géométriques des aimants 126 et 128. Le seuil So est utilisé pour discriminer l'état enfoncé de l'état de repos. Si la distance d110 est inférieure au seuil So, cela signifie que le bouton 110 est dans son état enfoncé. A l'inverse, si la distance d110 est supérieure à ce seuil So, le bouton 110 est dans son état de repos. 30 [0070] La distance d110 est indépendante des valeurs des variables x, y, A, ey, ez des aimants 126 et 128. Par conséquent, la valeur de ces variables peut être utilisée pour sélectionner la loi de commande à associer à ce bouton 110 lorsqu'il est utilisé dans l'interface 2. [0071] Ici, les aimants 126 et 128 sont structurellement identiques. 35 [0072] La figure 8 représente plus en détail la base de données 38. Cette base 38 comporte plusieurs lois de commande L, préenregistrées. De plus, elle associe à chaque loi L, préenregistrée, une condition C, de sélection. Si la condition C, est vérifiée par un aimant permanent ou une paire d'aimants permanents d'un ustensile, alors, cette loi de commande est associée à l'ustensile équipé de cet aimant ou paire 40 d'aimants. L'indice « i » identifie la loi de commande L, ainsi que la condition C, associée à cette loi L, par la base 38. Chaque condition C, porte sur les valeurs des variables déterminées pour les aimants permanents qui équipent un ustensile et qui, généralement, ne sont pas utilisées pour établir l'état dans lequel se trouve actuellement cet ustensile. [0073] A titre d'illustration, plusieurs exemples de lois de commande et de conditions associées à ces lois de commande vont maintenant être décrits. [0074] La loi Li est une loi de commande qui utilise uniquement les valeurs des variables ey et ez. Plus précisément, elle transforme chaque valeur des angles ey et ez en une commande respective de l'appareil 4. Par exemple, cette commande peut 10 provoquer un déplacement du personnage 6 dans une direction spécifiée par les valeurs des angles ey et ez. [0075] Cette loi Li est associée à une condition Ci. La condition Ci est la suivante : la valeur de la variable A doit être comprise entre Si et 52, où Si et 52 sont des limites prédéfinies telles que seule l'amplitude du moment magnétique de l'aimant 16 soit 15 comprise entre ces limites. Cette loi Li est donc destinée à être associée à l'ustensile 10. Si le dispositif 12 détermine que la valeur de la variable A d'un aimant permanent est comprise entre Si et S2, alors il utilise la loi Li pour convertir les valeurs des angles ey et ez de ce même aimant en une commande l'appareil 4. Dès lors, en modifiant l'inclinaison de l'ustensile 10, il est possible de commander l'appareil 4. 20 Ceci reste vrai quelle que soit la position de l'ustensile 10 par rapport au dispositif 12 à partir du moment où la présence de l'aimant 16 peut être détectée. L'emplacement de l'ustensile 10 peut donc librement être choisi par l'utilisateur, ce qui correspond à une infinité de configuration possible pour l'interface 2. [0076] La loi L2 est une loi de commande identique à la loi Li mais qui génère des 25 commandes différentes de l'appareil 4 pour les mêmes valeurs des angles ey et ez. La loi L2 est associée à la condition C2. La condition C2 est la suivante : - la valeur de l'amplitude du moment magnétique est comprise entre des limites S3 et Sa, et - les coordonnées x, y et z de cet aimant permanent sont situées à l'intérieur d'une 30 zone prédéfinie VD. [0077] Les limites S3 et S4 sont des limites prédéfinies telles que seule l'amplitude du moment magnétique de l'aimant permanent 66 soit comprise entre ces limites. Cette loi est donc destinée à être associée au bouton en croix 50. [0078] Par exemple, la zone VD est l'espace situé à droite d'un plan médian, où la 35 droite est le côté pointé par la direction X du repère XYZ. Le plan médian est ici un plan parallèle aux axes Y et Z et qui coupe la matrice de magnétomètres My en son milieu. Dès lors, la loi L2 est associée au bouton 60 uniquement si celui-ci est disposé à l'intérieur de la zone VD. [0079] La loi L3 est identique aux lois Li et L2 mais génère des commandes 40 différentes de l'appareil 4 pour les mêmes valeurs des angles ey et ez. 3 00 5 5 16 15 posol La loi L3 est associée à une condition C3. La condition C3 est identique à la condition C2 sauf que la zone VD est remplacée par une zone VG. La zone VG est le volume situé à gauche du plan médian précédemment défini. [0081] Ainsi, la loi L3 est associée au bouton 60, uniquement si ce bouton est situé à 5 l'intérieur de la zone VG. Ceci illustre donc un cas où le fonctionnement d'un même ustensile n'est pas le même selon l'emplacement qu'il occupe par rapport au réseau de magnétomètres Mu. De plus, en utilisant de telles conditions de sélection, il est aussi possible d'utiliser simultanément un exemplaire du bouton 60 dans la zone V D et, simultanément, un autre exemplaire du bouton 60 situé à l'intérieur du volume VG. 10 Bien que ces deux boutons soient structurellement identiques, le fonctionnement de ces deux boutons n'est pas le même car les lois de commande que l'unité de traitement associe à chacun de ces boutons ne sont pas les mêmes. Cela illustre une situation où la configuration de l'interface 2 peut être modifiée en déplaçant un ustensile d'une zone prédéfinie vers une autre zone prédéfinie. 15 [0082] La loi L4 est une loi de commande qui utilise uniquement les valeurs des variables ey et ez de deux aimants permanents pour commander l'appareil 4 en fonction de la valeur d'un angle a de rotation. [0083] Typiquement, cette loi L4 est conçue que pour être associée au volant 70. A cet effet, la loi L4 est associée par la base 38 à une condition C4. La condition C4 est 20 ici la suivante : les valeurs des variables A pour deux aimants permanents distincts simultanément présents devant la face 24 sont chacune comprise entre des limites S5 et S6, où les limites S5 et S6 sont des limites prédéfinies telle que seule l'amplitude du moment magnétique des aimants permanents 78 et 80 soit comprise entre ces limites. Avec cette condition C4, la même loi de commande L4 est associée au volant 25 70 quel que soit l'endroit où il est disposé sur la face 24. L'utilisateur peut donc librement choisir l'emplacement où il dispose le volant 70 dans l'interface 2. [0084] La loi L5 est une loi de commande qui utilise la valeur d'un distance entre deux aimants permanents pour générer une commande de réglage d'un paramètre de l'appareil 4 en fonction de cette distance. Cette loi L5 précise que la distance est 30 mesurée entre : - un aimant permanent dont l'amplitude du moment magnétique est comprise entre des limites S71 et S81 prédéfinies telle que seul l'aimant 98 puisse satisfaire cette condition, et - un aimant permanent dont l'amplitude du moment magnétique est comprise entre 35 des limites S72 et S82 prédéfinies telle que seul l'aimant 100 puisse satisfaire cette condition. [0085] Cette loi de commande est typiquement conçue pour être associée au curseur 90 de sorte que la distance correspond à la distance d90. A cet effet, la loi L5 est associée à une condition C5. Cette condition C5 est la suivante : - la valeur de la variable A d'un aimant permanent est comprise entre les limites S72 et S82, et - la valeur de l'angle ez de ce même aimant permanent est égale à zéro à plus ou moins 2 % prés. [0086] Avec une telle condition C5, la loi L5 est associée au curseur 90 uniquement si celui-ci est positionné de manière à ce que le coulisseau 92 se déplace parallèlement à la face 24. De plus, ici, au plus un seul exemplaire du curseur 90 doit être disposé horizontalement sur la face 24 à un instant donné. [0087] La loi L6 est une loi de commande identique à la loi L5 mais qui génère des commandes différentes de l'appareil 4 pour les mêmes valeurs de la distance d90. A cet effet, la loi L6 est associée à une condition C6. La condition C6 est ici la suivante : - la valeur de la variable A d'un aimant permanent est comprise entre les limites S72 et S82, et - la valeur de l'angle ez est égale à 90° à plus ou moins 2 % prés. [0088] Avec cette condition C6, la loi L6 est associée au curseur 90 uniquement si celui-ci est positionné de manière à ce que le coulisseau 92 se déplace verticalement. Ainsi, les conditions C5 et C6 permettent d'obtenir un cas où le fonctionnement du même ustensile est modifié en fonction de son orientation. [0089] La loi L7 est une loi de commande qui utilise uniquement la distance la plus courte entre deux aimants permanents identiques pour générer une commande de l'appareil 4. Ici, la loi L7 est destinée à être associée au bouton 110 de sorte que la distance la plus courte correspond à la distance d110. Par exemple, la loi de commande L7 est la suivante : - si la distance d110 est supérieure au seuil So, alors l'unité 30 ne génère aucune 25 commande de l'appareil 4, et - si la distance d110 est inférieure ou égale au seuil So, alors l'unité 30 génère et transmet une commande à l'appareil 4. [0090] La loi L7 est associée à une condition C7. Ici, cette condition C7 est la suivante : 30 - les valeurs des variables A de deux d'aimants permanents distincts sont comprises toutes les deux entre des limites S9 et Sio, et - la distance la plus courte entre ces deux aimants est inférieure à un seuil D max110, et - les positions de ces deux aimants permanents n'appartiennent pas à une zone V1. [0091] Les limites S9 et Slo sont des constantes prédéfinies telles que seule 35 l'amplitude du moment magnétique des aimants 126 et 128 soit comprise entre ces limites. La valeur du seuil D max110 est choisi égale à la plus grande valeur possible de la distance d110. [0092] La zone V1 est ici un volume de dimension prédéfinie dont l'emplacement est défini par la position d'au moins un autre aimant mécaniquement indépendant de 40 ceux de la paire d'aimants permanents de ce bouton 110. Par exemple, la zone V1 est le demi-espace situé à droite d'un plan parallèle aux axes Y et Z et passant par le centre géométrique de cet autre aimant permanent. Ainsi, le fonctionnement d'un exemplaire du bouton 110 dépend de sa position relative par rapport à cet autre aimant permanent. Ici, on utilise pour l'autre aimant permanent, les aimants 126 et 128 d'un autre exemplaire du bouton 110 simultanément présent devant la face 24. Ainsi, la loi de commande associée à un exemplaire du bouton 110 dépend de sa position par rapport à un autre exemplaire de ce même bouton. [0093] La loi L8 est identique à la loi L7 sauf que pour la même distance d110, elle génère une commande différente de l'appareil 4. Cette loi L8 est associée à une 10 condition Cg. La condition C8 est la suivante : - les valeurs des variables A de deux d'aimants permanents distincts sont comprises toutes les deux entre des limites S9 et Sio, et - la distance la plus courte entre ces deux aimants est inférieure à un seuil D max110, et - la position de ces aimants permanents est située à l'intérieur de la zone V1. 15 [0094] Dès lors, si un seul exemplaire de bouton 110 est présent devant la face 24 du dispositif 12, ce bouton 110 est automatiquement associé à la loi L7 puisque l'emplacement de la zone V1 ne peut pas être défini. Par contre, si deux exemplaires du bouton 110 sont simultanément présents devant la face 24, l'exemplaire du bouton 110 qui est situé à droite de l'autre exemplaire est automatiquement associé à la loi 20 L8, tandis que la loi L7 est associée à l'autre exemplaire qui est situé le plus à gauche. Ainsi, les conditions C7 et C8 illustrent un cas où le fonctionnement d'un ustensile dans l'interface 2 dépend de sa position relative par rapport à un autre ustensile. [0095] Le fonctionnement de l'interface 2 va maintenant être décrit plus en détail en référence au procédé de la figure 9. 25 [0096] Ce procédé débute par une phase 140 d'initialisation lors de laquelle les différentes lois L, de commande et les différentes conditions C, de sélection de ces lois de commande sont enregistrées dans la base de données 38. [0097] Ensuite, on procède à une phase 142 de configuration de l'interface 2. Lors de cette phase 142, l'utilisateur choisit un ou plusieurs ustensiles parmi les ustensiles 30 10, 60, 70, 90 et 110. Ici, on suppose qu'il ne dispose que d'un seul exemplaire des ustensiles 10 et 70 et de deux exemplaires des ustensiles 60, 90 et 110. Ensuite, il les dispose librement sur la face 24 du dispositif 12. De plus, il s'assure que la configuration réalisée ne conduit pas à avoir simultanément plus de cinq aimants permanents devant la face 24. L'interface homme-machine est alors configurée. 35 [0098] II est alors possible de procéder à une phase 144 d'utilisation de cette interface. [0099] La phase 144, débute par une étape 146 lors de laquelle les magnétomètres Mu mesurent simultanément le champ magnétique du ou des aimants permanents simultanément présents devant la face 24. [cm 00] Ensuite, lors d'une étape 148, l'unité 30 détermine à partir des mesures des magnétomètres Mu la position, l'orientation et l'amplitude du moment magnétique de chacun des aimants permanents présents. [00101] Pour cela, lors d'une opération 150, l'unité 30 résout le système d'équations 5 du modèle M1 à un dipôle magnétique. Elle obtient un jeu de coordonnées xl, yi, z1, 01 et cpi et une amplitude Al. [00102] Ensuite, lors d'une opération 152, l'unité 30 calcule une erreur E1 représentative de l'écart entre : - l'estimation des valeurs mesurées par les magnétomètres, calculées à partir du 10 système d'équations M1 et à partir des positions, orientations et amplitudes obtenues à l'issue de l'opération 150, et - les valeurs des mesures des magnétomètres réellement mesurées lors de l'étape 146. [00103] Dans le cas où l'algorithme utilisé pour résoudre le modèle est un filtre de 15 Kalman d'ensemble ou étendu, la résolution de ce système d'équations lors de l'opération 150 fournit également une estimation de cette erreur El. [00104] Les étapes 150 et 152 sont réalisées pour P = 1 jusqu'à P = 5. De préférence, les étapes 150 et 152 pour chaque valeur de P sont réalisées en parallèle. 20 [00105] Ensuite, lors d'une opération 154, l'unité 30 sélectionne le résultat obtenu avec le modèle Mp qui donne l'erreur Ep la plus petite. Ainsi, s'il n'y a qu'un seul aimant permanent devant la face 24, l'unité 30 sélectionne automatiquement le modèle M1. Si, au contraire, il y a deux aimants permanents, l'unité 30 sélectionne alors automatiquement le modèle M2 et ainsi de suite. 25 [00106] A l'issue de cette étape 148, le nombre d'aimants permanents et les valeurs des variables x, y, z, ey, 02 et A pour chacun de ces aimants permanents sont connus. [00107] Lors d'une étape 160, l'unité 30 sélectionne automatiquement la loi de commande à associer à un aimant permanent ou à une paire d'aimants permanents 30 en utilisant les valeurs des six variables déterminées lors de l'étape 148 pour chacun de ces aimants. Pour cela, l'unité 30 vérifie d'abord si cet aimant permanent ou cette paire d'aimants permanents satisfait l'une des conditions C. Dans l'affirmative, l'unité 30 sélectionne automatiquement la loi L, de commande associée à la condition C, qui est satisfaite dans la base de données 38 et procède à une étape 164. Dans le cas 35 contraire, c'est-à-dire si cet aimant permanent ou cette paire d'aimants permanents ne satisfait aucune condition C' alors l'unité 30 réitère l'étape 160 pour un autre aimant permanent ou une autre paire d'aimants permanents. Lorsqu'il n'existe plus aucun aimant permanent et plus aucune paire d'aimants permanents à tester, le procédé retourne à l'étape 146. [cm 08] Par exemple, lors de l'étape 160, s'il existe un aimant permanent dont l'amplitude du moment magnétique est comprise entre les limites S1 et S2, l'unité 30 sélectionne automatiquement la loi L1 comme étant la loi à associer à l'ustensile équipé de cet aimant permanent. [00109] A chaque fois qu'une condition C, est satisfaite, lors d'une étape 164, l'unité 30 établit l'état de l'ustensile à partir d'une partie des variables x, y, z, e, 02 et A déterminées lors de l'étape 148 pour cet aimant permanent ou cette paire d'aimants permanents. Par exemple, dans le cas de l'aimant permanent 16, l'unité 30 calcule l'inclinaison de l'ustensile 10 à partir des valeurs des angles ey et 02. [001 1 0] Une fois l'état de l'ustensile établi, lors d'une étape 166, l'unité 30 génère une commande de l'appareil 4 en utilisant la loi de commande sélectionnée lors de l'étape 160 et l'état établi lors de l'étape 164 pour cet aimant permanent ou cette paire d'aimants permanents. Par exemple, dans le cas de l'ustensile 10, l'unité 30 génère une commande de l'appareil 4 pour que le personnage 6 se déplace dans la 15 direction dans laquelle l'utilisateur a penché l'ustensile 10. [00111] Ensuite, lors d'une étape 168, l'unité 30 transmet la commande ainsi générée à l'appareil 4. [00112] Lors d'une étape 170, l'appareil 4 exécute la commande transmise et réalise, en réponse, une action fonction de la commande transmise. 20 [00113] Les étapes 164 à 170 sont réitérées pour chaque aimant permanent ou paire d'aimants permanents qui satisfait l'une des conditions C, contenues dans la base de données 38. [00114] En parallèle des étapes 146 à 170, lors d'une étape 172, l'utilisateur actionne librement le ou les ustensiles déposés sur la face 24 pour commander l'appareil 4. 25 [00115] Lorsque l'utilisateur souhaite reconfigurer l'interface 2. Il retourne à la phase 142. Lors de cette nouvelle exécution de la phase 142, il peut modifier la configuration de l'interface 2, par exemple : - en enlevant ou en ajoutant un ustensile, et/ou - en déplaçant un ustensile pour changer son fonctionnement. 30 [00116] Ainsi, l'interface 2 est facilement configurable tout en restant simple à fabriquer. [00117] De nombreux autres modes de réalisation sont possibles. Par exemple, la face avant 24 n'est pas nécessairement plane. Par exemple, en variante, il s'agit d'une forme en relief. Typiquement, cette forme en relief peut comporter des 35 logements en creux destinés à recevoir et à immobiliser les ustensiles dans ces logements. [00118] En variante, l'inclinaison d'un ustensile comportant deux aimants permanents est déterminée à partir de la position de chacun de ces aimants permanents et non pas uniquement à partir de la direction du moment magnétique d'un de ces aimants. 40 De plus, si ces deux aimants permanents ont des moments magnétiques différents, il est aussi possible de déterminer une direction à partir des positions de ces aimants permanents. [00119] D'autres ustensiles que ceux précédemment décrits sont réalisables et utilisables dans l'interface 2. Par exemple, la croix 58 peut être remplacée par un disque. Cela permet d'indiquer une direction de déplacement parmi une infinité de directions de déplacement en inclinant le disque dans cette direction. Dans une autre variante, l'arbre 74 et le pied 76 sont omis. L'utilisateur peut alors librement déplacer le volant par rapport à la face 24. [00120] De nombreuses lois de commande différentes peuvent être développées. Par exemple, la commande de l'appareil 4 peut être fonction de la vitesse ou de l'accélération d'un aimant permanent équipant l'un des ustensiles. Dans un autre exemple, la loi de commande associée au bouton 110 est une fonction continue de la distance d110. Dans ce cas, à cause de la présence du ressort 118, cette loi de commande est fonction de la pression exercée par l'utilisateur sur la touche 112. [00121] II est également possible d'associer plusieurs lois de commande au même ustensile lors de son utilisation. Par exemple, en plus de la loi L1, on peut en même temps associer à l'ustensile 10 une loi de commande L11 qui génère des commandes de l'appareil 4 en fonction d'autres variables que celles utilisées dans la loi L1. Par exemple, la loi L11 est la suivante : si z est supérieur à un seuil prédéterminé S11 alors une commande spécifique est transmise à l'appareil 4 alors que si z est inférieur à Su cette commande spécifique n'est pas transmise. La commande spécifique déclenche par exemple un saut du personnage 6 alors qu'il se déplace dans la direction dans laquelle l'utilisateur a penché l'ustensile 10. Les lois de commandes L1 et L11 peuvent aussi être regroupées au sein d'une seule et même loi de commande associée à la même condition C1 de sélection. [00122] Pour être capable d'associer différentes lois de commande à un même ustensile ou à différents ustensiles, il n'est pas nécessaire d'enregistrer plusieurs lois de commande dans la base 38. En variante, une seule loi de commande paramétrée est enregistrée dans la mémoire 34 et chaque condition C, est associée à un jeu respectif de valeurs pour les différents paramètres de cette loi de commande. [00123] De nombreuses autres conditions de sélection peuvent être conçues. Par exemple, la condition de sélection peut tester si l'inclinaison d'un moment magnétique d'un aimant permanent de l'ustensile est comprise dans une plage de valeurs prédéterminée et, uniquement dans l'affirmative, associer une loi Lk de commande à l'ustensile équipé de cet aimant permanent. On peut ainsi réaliser un bouton qui est associé à une première loi de commande quand il est à l'endroit et à une autre loi de commande quand il est utilisé à l'envers. [00124] La condition permettant de sélectionner la loi de commande à associer à un ustensile ne teste pas nécessairement la valeur de la variable A. Par exemple, si 40 l'interface comporte uniquement un seul ustensile ou uniquement plusieurs exemplaires identiques de ce même ustensile, il n'est alors pas nécessaire de tester la valeur de l'amplitude du moment magnétique de l'aimant permanent de cet ustensile car celle-ci est la même pour tous les exemplaires. Dans ce cas, la loi de commande est sélectionnée, par exemple, uniquement, en fonction de la position de l'aimant permanent par rapport à une zone prédéfinie. [00125] Il est également possible de définir des conditions vérifiant si la position d'un aimant permanent est non pas située à l'intérieur d'un volume prédéfini mais dans une position particulière par rapport à un point fixe du repère X, Y, Z ou à un point dont la position est définie par un autre aimant permanent distinct de l'ustensile. [00126] Une condition C, peut également tester si une position relative particulière d'au moins deux aimants permanents équipant le même ustensile est rencontrée. Dans l'affirmative, cela permet d'identifier cet ustensile et donc de sélectionner une loi de commande à associer à cet ustensile. Dans ce cas, il n'est alors pas nécessaire d'utiliser l'amplitude des moments magnétiques pour sélectionner la loi de commande à associer à cet ustensile. [00127] Si le nombre P d'aimants permanents simultanément présents devant la face 24 est connu à l'avance, le procédé de commande peut être simplifié en utilisant seulement le modèle Mp correspondant pour déterminer la position, l'orientation et l'amplitude du moment magnétique de ces P aimants permanents. Par exemple, le nombre P d'aimants permanents est saisi par l'utilisateur lors de la phase de configuration. La sélection du modèle présentant l'erreur Ep minimale peut donc être omise. [00128] En variante, l'interface homme-machine 2 peut ne comporter qu'un seul ustensile dont le fonctionnement change en fonction de sa position par rapport au 25 réseau de magnétomètres Mu. [00129] Dans un autre variante, les aimants permanents utilisés pour sélectionner automatiquement la loi de commande à associer à un ustensile ne sont pas les mêmes que ceux utilisés pour établir dans quel état se trouve l'ustensile. Il est aussi possible d'établir l'état dans lequel se trouve l'ustensile en utilisant d'autres capteurs 30 que les magnétomètres Mu et sans utiliser pour cela un aimant permanent équipant l'ustensile. [00130] L'unité de traitement et les magnétomètres Mu peuvent être simplifié pour déterminer uniquement la ou les variables nécessaires à la sélection automatique de la loi de commande et à l'établissement de l'état de l'ustensile. Le nombre de valeurs 35 de variables déterminées pour chaque aimant permanent peut donc être inférieur à six. Par exemple, dans un mode de réalisation simplifié où l'amplitude du moment magnétique et l'orientation de chaque aimant permanent sont connues à l'avance, seule la position de chaque aimant permanent est déterminée. Une telle situation peut se rencontrer, par exemple, si l'on utilise uniquement un ou plusieurs 40 exemplaires du bouton 110 disposés sur la face plane 24. [00131] Le changement de configuration de l'interface 2 n'est pas nécessairement réalisé directement à la main par un utilisateur. Dans une autre variante, l'interface comporte des actionneurs électriques permettant de modifier la configuration de l'interface. Par exemple, à cet effet, le déplacement des ustensiles ou le remplacement de ces ustensiles par d'autres ustensiles est motorisé, de sorte que l'utilisateur n'a pas lui-même à manipuler chacun de ces ustensiles. [00132] Le nombre de configurations possibles de l'interface 2 peut être limité par un dispositif mécanique. Ainsi, en variante, l'interface homme-machine comporte un rail et l'ustensile, tel que l'ustensile 10, 50, 70, 90 ou 110, est monté à coulissement sur ce rail de sorte qu'il ne peut être déplacé que le long de ce rail pour changer la configuration de l'interface 2. Dans une autre variante, il est aussi possible de limiter le nombre d'emplacements où un ustensile peut être disposé par rapport à la face avant 24. Pour cela, l'interface 2 comporte plusieurs emplacements, équipé chacun de détrompeur propre à empêcher la fixation à cet emplacement d'un certain nombre d'ustensiles et, au contraire, à autoriser la fixation à cet emplacement d'autres ustensiles différents. [00133] L'approximation utilisée pour construire le filtre de Kalman peut aussi être une approximation quaternaire ou supérieure, c'est-à-dire que les équations de l'électromagnétisme sont approximées à un ordre supérieur à celui correspondant à 20 l'approximation dipolaire. [00134] De nombreuses méthodes différentes sont utilisables pour déterminer la position et l'orientation de l'objet magnétique. Par exemple, la méthode décrite dans US6269324 est utilisable. Ces méthodes n'utilisent pas nécessairement un filtre de Kalman. Par exemple, les méthodes décrites dans US2002/171427A1 ou 25 US6263230B1 sont possibles. [00135] Les magnétomètres du réseau de magnétomètres ne sont pas nécessairement rangés en colonnes et en lignes. Ils peuvent être agencés aussi selon d'autres motifs. Par exemple, les magnétomètres sont disposés sur chaque sommet de chaque maille triangulaire ou hexagonale d'un maillage d'un plan. 30 [00136] La disposition des magnétomètres les uns par rapport aux autres peut aussi être aléatoire ou non régulière. Ainsi, la distance entre deux magnétomètres immédiatement consécutifs dans le réseau n'est pas nécessairement la même pour toutes les paires de deux magnétomètres immédiatement consécutifs. Par exemple, la densité de magnétomètres dans une zone donnée du réseau peut être plus 35 importante qu'ailleurs. Augmenter la densité dans une zone donnée peut permettre d'augmenter la précision de la mesure dans cette zone. [00137] Le réseau de magnétomètres peut aussi s'étendre dans trois directions non colinéaires de l'espace. Dans ces conditions, les magnétomètres sont répartis à l'intérieur d'un volume à trois dimensions. [00138] Le nombre N de magnétomètres peut également être supérieur ou égal à soixante-quatre ou quatre-vingt dix. [00139] Tous les magnétomètres du réseau de magnétomètres ne sont pas nécessairement identiques les uns aux autres. En variante, les magnétomètres n'ont 5 pas tous la même sensibilité. Dans ce cas, les magnétomètres moins précis sont par exemple disposés à proximité du centre du réseau tandis que les magnétomètres les plus précis sont disposés sur la périphérie de ce réseau. Un tel mode de réalisation présente l'avantage de placer les magnétomètres les plus difficilement saturables et donc les moins sensibles, aux emplacements susceptibles d'être le plus proche de 10 l'objet magnétique. Cela permet aussi d'étendre la zone d'interaction. [00140] L'appareil 4 peut être remplacé par tout type d'appareil électrique qui doit être commandé en réponse à une action d'un être humain. Par exemple, l'appareil commandé peut être un robot, une machine-outil ou autre. [00141] Dans tous les modes de réalisation décrits ici, l'aimant permanent peut être 15 remplacé par un objet magnétique non alimenté en permanence et qui acquiert un moment magnétique en présent d'un champ magnétique continu extérieur, tel que le champ magnétique terrestre. Par exemple, l'aimant permanent est remplacé par une pièce en matériau magnétique doux. Un matériau magnétique est considéré comme doux si son champ magnétique coercitif est inférieur à 10 ou 1 A.m-1. Une telle pièce 20 présente un moment magnétique créé par l'interaction entre le champ magnétique terrestre et la pièce en matériau magnétique doux. REVENDICATIONS1. Interface homme-machine configurable pour commander un appareil électrique, cette interface comportant : - au moins un ustensile mobile (10, 50, 70, 90, 110), chaque ustensile étant actionnable, directement par la main d'un utilisateur, pour passer entre au moins un premier état de commande de l'appareil électrique et un second état, - une unité (30) de traitement apte : - à sélectionner automatiquement une loi de commande à associer à l'ustensile actionné par l'utilisateur, parmi plusieurs lois de commande différentes de l'appareil électrique, chaque loi de commande associant au premier état d'un ustensile, une première commande de l'appareil électrique et au second état de ce même ustensile, une seconde commande différente ou aucune commande de l'appareil électrique, et - à générer et à transmettre à l'appareil électrique une commande fonction de l'état dans lequel se trouve l'ustensile et de la loi de commande qui a été sélectionnée pour cet ustensile, caractérisé en ce que : - l'interface comporte au moins un aimant permanent (16, 66, 78, 80, 98, 100, 126, 128) solidaire de chaque ustensile et un réseau de magnétomètres comportant N magnétomètres tri-axes (Mu), reliés mécaniquement les uns aux autres sans aucun degré de liberté pour conserver une distance connue entre chacun de ces magnétomètres, où N est un nombre entier supérieur ou égal à cinq, et - l'unité (30) de traitement est apte : - à déterminer, pour chaque aimant permanent d'un ustensile, la valeur d'au moins une variable codant sa position ou son orientation dans un repère tridimensionnel fixé sans aucun degré de liberté au réseau ou l'amplitude de son moment magnétique, à partir des mesures des magnétomètres du réseau, et - à réaliser automatiquement la sélection de la loi de commande à partir de la valeur déterminée de cette variable. 2. Interface selon la revendication 1, dans laquelle : - chaque ustensile est équipé d'au moins un aimant permanent (16, 66, 78, 80, 98, 126) dont la position ou l'orientation varie quand l'ustensile est actionné par l'utilisateur pour passer entre ses premier et second états, cet aimant permanentétant le même ou un autre aimant permanent que celui utilisé pour sélectionner automatiquement la loi de commande à associer à cet ustensile, - l'unité (30) de traitement est apte : - à déterminer, pour cet aimant permanent dont la position ou l'orientation varie quand ustensile est actionné, la valeur d'au moins une variable variant en fonction de l'état de cet ustensile, à partir des mesures des magnétomètres du réseau, et - à établir l'état de l'ustensile, utilisé pour générer la commande de l'appareil électrique, à partir de cette valeur déterminée. 10 3. Interface selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'ustensile (10, 50) comporte : - un axe (18, 60) présentant, une première et une seconde inclinaisons par rapport à un des axes du repère tridimensionnel, respectivement, dans les premier et second 15 états de l'ustensile, et - un aimant permanent (16, 66), fixé sans aucun degré de liberté par rapport à l'axe, dans une position où la direction de son moment magnétique est parallèle à cet axe. 4. Interface selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle 20 l'ustensile (70) comporte un volant déplaçable en rotation autour d'un axe et un aimant permanent (78, 80) fixé sans aucun degré de liberté à ce volant dans une position excentrée par rapport à l'axe de rotation ou dans une position où la direction de son moment magnétique est inclinée par rapport à l'axe de rotation. 25 5. Procédé de commande d'un appareil électrique à l'aide d'une interface homme-machine configurable, dans lequel le procédé comprend : l'actionnement (172) d'au moins un ustensile mobile, directement par la main d'un utilisateur, pour passer entre au moins un premier état de commande de l'appareil électrique et un second état 30 - la sélection (160) automatique d'une loi de commande à associer à l'ustensile actionné par l'utilisateur, parmi plusieurs lois de commande différentes de l'appareil électrique, chaque loi de commande associant au premier état d'un ustensile, une première commande de l'appareil électrique et au second état de ce même ustensile, une seconde commande différente ou aucune commande de l'appareil électrique, et 35 - la génération (166) et la transmission (168) à l'appareil électrique d'une commande fonction de l'état dans lequel se trouve l'ustensile et de la loi de commande qui a été sélectionnée pour cet ustensile, caractérisé en ce que le procédé comporte également :a) la mesure (146) du champ magnétique généré par au moins un aimant permanent solidaire de l'ustensile à l'aide d'un réseau de magnétomètres comportant N magnétomètres tri-axes, reliés mécaniquement les uns aux autres sans aucun degré de liberté pour conserver une distance connue entre chacun de ces magnétomètres, où N est un nombre entier supérieur ou égal à cinq, b) la détermination (148), pour chaque aimant permanent d'un ustensile, de la valeur d'au moins une variable codant sa position ou son orientation dans un repère tridimensionnel fixé sans aucun degré de liberté au réseau ou l'amplitude de son moment magnétique, à partir des mesures des magnétomètres du réseau, et c) la réalisation automatiquement de la sélection (160) de la loi de commande à partir de la valeur déterminée de cette variable. 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel le procédé comprend : - pour chaque aimant permanent d'un ustensile, la détermination (148) de six 15 variables codant sa position et son orientation dans le repère tridimensionnel et l'amplitude de son moment magnétique, à partir des mesures des magnétomètres du réseau, puis - l'utilisation d'une première partie des six variables dont les valeurs ont été déterminées pour un même aimant permanent, pour établir (164) l'état de l'ustensile 20 équipé de cet aimant permanent et l'utilisation d'une seconde partie de ces six variables, différente de la première partie, pour sélectionner (160) la loi de commande à associer à cet ustensile. 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l'établissement de l'état de 25 l'ustensile est réalisé uniquement à partir des valeurs des variables codant l'inclinaison de l'ustensile par rapport à au moins un axe du repère tridimensionnel. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel l'étape b) comprend la détermination (148), pour chaque aimant permanent d'un ustensile, de 30 la valeur d'au moins une variable codant sa position dans le repère tridimensionnel et, l'étape c), comprend la comparaison de la valeur déterminée de cette variable codant la position, à une zone prédéfinie dont les limites sont définies par rapport au réseau de magnétomètres pour sélectionner la loi de commande à associer à l'ustensile équipé de cet aimant permanent en fonction de l'emplacement de l'ustensile par 35 rapport au réseau de magnétomètres. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel l'étape b) comprend la détermination (148), pour chaque aimant permanent, de la valeur d'aumoins une variable codant sa position ou son orientation dans le repère tridimensionnel, et l'étape c) comprend la détermination de la position ou l'orientation relative d'un aimant permanent équipant cet ustensile par rapport à la position ou l'orientation d'un autre aimant permanent mécaniquement indépendant de cet ustensile à partir des valeurs des variables déterminées lors de l'étape b) et la sélection (160) de la loi de commande à associer à cet ustensile à partir de cette position ou orientation relative déterminée. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel l'étape b) comprend la détermination (148), pour chaque aimant permanent, de la valeur d'une variable codant l'amplitude de son moment magnétique et, l'étape c) comprend la sélection de la loi de commande à associer à un ustensile uniquement à partir de l'amplitude déterminée du moment magnétique d'un aimant permanent équipant cet ustensile. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel l'étape b) comprend la détermination (148), pour chaque aimant permanent, de la valeur d'au moins une variable codant sa position ou son orientation dans le repère tridimensionnel, et l'étape c) comprend la détermination de la position relative d'au moins deux aimants permanents équipant un ustensile propre à distinguer cet ustensile des autres ustensiles susceptibles d'être utilisés, à partir des valeurs des variables déterminées lors de l'étape b) et l'étape c) comprend la sélection de la loi de commande en utilisant la position relative ainsi déterminée. 12. Support (34) d'enregistrement d'informations, caractérisant à ce qu'il comporte des instructions pour l'exécution d'un procédé conforme une quelconque des revendications 5 à 11, lorsque ces instructions sont exécutées par un calculateur électronique.