Brevet FR3013332A1 — publié le 20150522

Système d'aide à l'appontage d'un aéronef piloté à voilure tournante sur une plateforme navale La présente invention concerne un système d'aide à l'appontage d'un aéronef piloté à voilure tournante, sur une zone d'appontage correspondante d'une plateforme navale. De tels aéronefs sont par exemple constitués par des hélicoptères et l'on conçoit que les phases d'appontage de ceux-ci notamment par mer formée, sont extrêmement délicates voire dangereuses. En effet des précautions particulières doivent être prises et des instructions doivent être données à l'équipage de l'aéronef, pour que celui-ci puisse poser cet aéronef en toute sécurité sur la zone d'appontage de la plateforme, en tenant compte des mouvements de cette plateforme et des conditions environnementales. De plus on sait que pour sécuriser l'hélicoptère une fois celui-ci posé sur la zone d'appontage, on peut utiliser par exemple une grille fixée sur la plateforme navale et qui est adaptée pour recevoir une tête de harpon d'accrochage relié à l'aéronef. Ainsi le harpon permet de sécuriser la position de l'hélicoptère quels que soient les mouvements de la plateforme. D'autres systèmes, tels que par exemple celui décrit dans le document US 5 687 930, mettent en oeuvre un chariot mobile asservi au mouvement de l'hélicoptère et qui peut alors se déplacer mais seulement suivant l'axe longitudinal du navire. Le positionnement suivant l'axe transversal du navire est du ressort du pilote, qui est alors aidé par des repères visuels situés sur le navire. L'asservissement du chariot mobile aux mouvements de l'hélicoptère ainsi que la présentation au pilote, d'informations sur sa position sont possibles grâce à un dispositif de suivi optique. Mais ces systèmes sont encore perfectibles. On sait par ailleurs que la demanderesse a déjà travaillé sur des systèmes de contrôle de l'appontage/décollage automatique de drones à partir d'une plateforme navale. On pourra par exemple se reporter au document FR 2 937 010 au nom de la demanderesse et qui décrit un tel système. En fait, ce document décrit un procédé de contrôle de l'appontage/décollage automatique d'un drone sur ou d'une grille circulaire d'appontage d'une plateforme navale, qui comporte un certain nombre d'étapes parmi lesquelles : - une étape d'acquisition des mouvements de la grille, - une étape de calcul de la position moyenne de la grille, - une étape de calcul de prédictions de position de la grille, - une étape de calcul des minima de vitesse de déplacement de la grille, et - une étape d'acquisition de la position du drone pour, en fonction d'un certain nombre de calculs et de différentes analyses, appliquer des stratégies de posé automatique du drone. Le but de l'invention est d'améliorer la sécurité et la précision de l'appontage des aéronefs pilotés sur les plateformes navales, en mettant en oeuvre une partie des moyens développés dans ce type d'applications à des drones. A cet effet l'invention a pour objet un système d'aide à l'appontage d'un aéronef piloté à voilure tournante, sur une zone d'appontage correspondante d'une plateforme navale, caractérisé en ce qu'il comporte : - des moyens de détermination de la position de l'aéronef par rapport à la zone d'appontage pour délivrer en outre une information indiquant si l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage, - des moyens d'analyse des mouvements de la plateforme pour délivrer un ordre d'appontage lorsque les conditions d'appontage sont réunies, - des moyens d'affichage d'informations, placés à proximité de la zone d'appontage et visibles par l'équipage de l'aéronef et adaptés pour afficher au moins une croix matérialisant les axes longitudinal et transversal de la plateforme et au moins un point lumineux matérialisant la position de l'aéronef par rapport à ces axes, et, - des moyens de contrôle de ces moyens d'affichage pour déclencher l'affichage de la croix : - dans une première couleur, lorsque l'aéronef n'est pas au-dessus de la zone d'appontage, - dans une deuxième couleur, lorsque l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage mais que les conditions d'appontage ne sont pas réunies, et - dans une troisième couleur, lorsque l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage et que les conditions d'appontage sont réunies. Suivant d'autres caractéristiques du système selon l'invention, prise seules ou en combinaison : - la zone d'appontage comporte une grille d'appontage adaptée pour recevoir une tête de harpon d'ancrage solidaire de l'aéronef ; - les première, deuxième et troisième couleurs sont respectivement le rouge, l'orange et le vert ; - les moyens d'affichage d'informations sont accrochés sur la superstructure de la plateforme en regard de la zone d'appontage ; - le point lumineux est affiché dans une couleur différente des première, deuxième et troisième couleurs ; - le point lumineux est affiché dans une couleur blanche ; - les moyens d'affichage d'informations comprennent au moins un module d'affichage à panneau de diodes électroluminescentes. 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 sur lesquels : - la figure 1 représente une vue schématique en perspective d'un aéronef en phase d'approche d'une plateforme navale, et - la figure 2 représente un schéma synoptique illustrant la structure et le fonctionnement d'un exemple de réalisation d'un système d'aide à l'appontage selon l'invention. On a en effet illustré sur la figure 1, une plateforme navale qui est désignée par la référence générale 1, et dont la plage arrière désignée par la référence générale 2, comporte une zone d'appontage désignée par la référence générale 3. Cette zone d'appontage 3 est par exemple munie d'une grille d'appontage désignée par la référence générale 4. De façon classique cette grille d'appontage 4 est adaptée pour coopérer avec une tête de harpon, non représenté sur la figure, d'un aéronef à voilure tournante désigné par la référence générale 5 sur cette figure 1. Cet aéronef est par exemple constitué par un hélicoptère piloté et celui-ci est alors adapté pour se poser sur la zone 3 et en particulier sur la grille 4, afin de permettre une sécurisation du posé de l'hélicoptère sur cette grille par exemple en utilisant un harpon d'ancrage. Comme cela a été indiqué précédemment, le système d'aide selon l'invention permet d'améliorer la sécurité d'appontage de l'aéronef en donnant un certain nombre d'informations à l'équipage de celui-ci et en particulier au pilote. A cet effet, l'invention a pour objet, comme cela est illustré sur la figure 2, un système d'aide qui comporte des moyens de détermination de la position de l'aéronef par rapport à la zone d'appontage de la plateforme, pour délivrer en outre une information visuelle à l'équipage, indiquant si l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage, ces moyens étant désignés par la référence générale 10 sur cette figure. Cette information englobe par exemple non seulement la position mais également le survol ou non de la zone d'appontage. Une description détaillée de ces moyens pourra être trouvée dans le document FR précité au nom de la demanderesse. De plus, le système selon l'invention comporte des moyens d'analyse des mouvements de la plateforme pour délivrer un ordre d'appontage lorsque les conditions d'appontage sont réunies, ces moyens étant désignés par la référence générale 11 sur cette figure 2. Ces moyens également sont décrits en détail dans le document FR précité. Ces informations sont alors délivrées à des moyens de contrôle, désignés par la référence générale 12 sur cette figure 2, du fonctionnement de moyens d'affichage d'informations désignés par la référence générale 13 sur cette figure 2. Ces moyens sont également visibles sur la figure 1 et comme cela est illustré, ces moyens d'affichage d'informations 13 peuvent par exemple être placés à proximité de la zone d'appontage 3 et visibles par l'équipage de l'aéronef pour afficher un certain nombre d'informations permettant à l'équipage de l'aéronef d'apponter en toute sécurité. En fait ces moyens d'affichage peuvent, comme cela est illustré sur la figure 1, être accrochés sur la superstructure de la plateforme en regard de la zone d'appontage 3 et par exemple au niveau de la partie supérieure d'un hangar dit hangar hélicoptère, que l'on rencontre notamment dans des plateformes de type frégates. Bien entendu d'autres dispositions peuvent être envisagées. Si l'on revient à la figure 2, on peut constater que les moyens d'affichage d'informations 13, raccordés en sortie des moyens de contrôle 12, peuvent par exemple se présenter sous la forme d'un panneau de diodes électroluminescentes formant un module d'affichage d'informations. Sur ce panneau est représentée une croix désignée par la référence générale 14 sur cette figure 2, matérialisant les axes longitudinal et transversal de la plateforme et notamment de sa zone d'appontage, respectivement 15 et 16, et au moins un point lumineux matérialisant la position de l'aéronef par rapport à ces axes, ce point lumineux étant désigné par la référence générale 17. On conçoit alors que les moyens de contrôle 12 du fonctionnement de ces moyens d'affichage peuvent être adaptés pour déclencher l'affichage de la croix : - dans une première couleur, lorsque l'aéronef n'est pas au-dessus de la zone d'appontage, - dans une deuxième couleur, lorsque l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage mais que les conditions d'appontage ne sont pas réunies, et - dans une troisième couleur, lorsque l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage et que les conditions d'appontage sont réunies. En particulier ceci sera le cas lorsque la zone d'appontage comporte une grille d'appontage adaptée pour recevoir une tête d'un harpon d'ancrage solidaire de l'aéronef, la dernière couleur évoquée de la croix, indiquant au pilote de l'aéronef que celui-ci est au-dessus de la grille et qu'il peut apponter en toute sécurité car toutes les conditions de sécurité sont réunies. Comme cela a été indiqué précédemment, trois couleurs d'affichage peuvent être utilisées pour afficher la croix matérialisant les axes longitudinal et transversal de la plateforme et plus particulièrement de sa zone d'appontage et de façon spécifique de la grille d'appontage. Ces trois couleurs peuvent être respectivement le rouge, l'orange et le vert pour les trois états indiqués précédemment, à savoir respectivement que : - l'aéronef n'est pas au-dessus de la zone d'appontage, - l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage mais les conditions d'appontage ne sont pas réunies, et - l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage et les conditions d'appontage sont réunies. Le point lumineux 17 peut quant à lui être affiché dans une couleur différente de ces première, deuxième et troisième couleurs comme par exemple en blanc ce qui permet à l'équipage de bien le distinguer sur le panneau d'affichage. On conçoit ainsi que les informations perçues par le pilote et l'équipage de l'hélicoptère, consistent en la position de l'hélicoptère par rapport à la grille d'appontage et par exemple au centre de celle-ci, et à l'indication du moment propice à l'appontage, c'est-à-dire du moment où les mouvements du navire seront tels lors du posé de l'hélicoptère qu'ils minimisent les contraintes subies par celui-ci et les risques liés à cet appontage. Ces informations sont, comme indiqué précédemment, décrites plus en détails dans la littérature comme par exemple dans le document FR précité et ne seront donc pas reprises plus avant dans la présente. Ces informations sont alors présentées visuellement au moyen d'un panneau d'affichage par exemple à diodes électroluminescentes selon une représentation graphique extrêmement simplifiée axe/point/couleur, facilement adaptable selon les souhaits des intervenants. Bien entendu d'autres modes de réalisation encore peuvent être envisagés. REVENDICATIONS1.- Système d'aide à l'appontage d'un aéronef piloté à voilure tournante (5), sur une zone d'appontage correspondante (3) d'une plateforme navale (1), caractérisé en ce qu'il comporte : - des moyens (10) de détermination de la position de l'aéronef par rapport à la zone d'appontage pour délivrer en outre une information indiquant si l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage, - des moyens (11) d'analyse des mouvements de la plateforme pour délivrer un ordre d'appontage lorsque les conditions d'appontage sont réunies, - des moyens d'affichage d'informations (13), placés à proximité de la zone d'appontage et visibles par l'équipage de l'aéronef (5) et adaptés pour afficher au moins une croix (14) matérialisant les axes (15, 16) longitudinal et transversal de la plateforme et au moins un point lumineux (17) matérialisant la position de l'aéronef par rapport à ces axes, et, - des moyens (12) de contrôle de ces moyens d'affichage (13) pour déclencher l'affichage de la croix : - dans une première couleur, lorsque l'aéronef n'est pas au-dessus de la zone d'appontage (3), - dans une deuxième couleur, lorsque l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage (3) mais que les conditions d'appontage ne sont pas réunies, et - dans une troisième couleur, lorsque l'aéronef est au-dessus de la zone d'appontage (3) et que les conditions d'appontage sont réunies. 2.- Système d'aide à l'appontage d'un aéronef selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone d'appontage (3) comporte une grille d'appontage (4) adaptée pour recevoir une tête de harpon d'ancrage solidaire de l'aéronef (5). 3.- Système d'aide à l'appontage d'un aéronef selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les première, deuxième et troisième couleurs sont respectivement le rouge, l'orange et le vert. 4.- Système d'aide à l'appontage d'un aéronef selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'affichage d'informations (13) sont accrochés sur la superstructure de la plateforme (1) en regard de la zone d'appontage (3). 5.- Système d'aide à l'appontage d'un aéronef selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le point lumineux (17) est affiché dans une couleur différente des première, deuxième et troisième couleurs. 6.- Système d'aide à l'appontage d'un aéronef selon la revendication 5, caractérisé en ce que le point lumineux (17) est affiché dans une couleur blanche. 7.- Système d'aide à l'appontage d'un aéronef selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'affichage d'informations (13) comprennent au moins un module d'affichage à panneau de diodes électroluminescentes.