Brevet FR3020041A1 — publié le 20151023

La présente invention concerne un aéronef comportant un système de projection destiné à projeter des informations sur le sol d'un aéroport. Les opérations au sol d'un aéronef, et en particulier la phase de roulage de l'aéronef sur le sol d'un aéroport, également appelé parfois le tarmac, sont particulièrement critiques en particulier du fait de l'espace relativement réduit pour manoeuvrer et de l'encombrement des aéroports. Dans la plupart des cas, le pilote de l'aéronef s'appuie sur des références visuelles extérieures à l'aéronef pour se guider. Pour aider le pilote lors de ces opérations au sol, le cockpit de l'aéronef comporte de plus en plus d'instruments aidant le pilote à manoeuvrer. Même si ces instruments sont utiles, ils ne sont pas positionnés de manière optimale, puisque le pilote doit regarder ces instruments dans le cockpit tout en surveillant l'environnement extérieur de l'aéronef à travers les vitres du cockpit, ce qui l'oblige sans cesse à modifier la position de son regard. Pour améliorer l'ergonomie, des écrans tête haute ont été disposés en face du pilote. Mais un tel écran pose encore des problèmes d'ergonomie. En effet, pour visualiser les informations affichées par l'écran, le pilote doit se placer juste en face dudit écran alors que lors des phases de roulage, le pilote doit regarder devant et sur les côtés de l'aéronef. Un objet de la présente invention est de proposer un aéronef qui ne présente pas les inconvénients de l'art antérieur et qui en particulier comporte un système de projection permettant à un pilote de visualiser à la fois les informations émises par le système de projection et l'environnement extérieur de l'aéronef. A cet effet, est proposé un aéronef comportant : - un cockpit, et - un système de projection, l'aéronef étant caractérisé en ce que le système de projection comprend au moins un projecteur et une unité de contrôle destinée à fournir au projecteur des informations à projeter, le projecteur étant disposé de manière à ce que les informations qu'il projette, s'affichent sur un tarmac et soient visibles par un pilote depuis le cockpit. A travers les vitres du cockpit, le pilote peut donc visualiser les informations directement sur le tarmac tout en surveillant l'environnement extérieur de l'aéronef, ce qui facilite le pilotage de l'aéronef lors des opérations au sol Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : la Fig. 1 montre un aéronef selon l'invention, la Fig. 2 montre un système de projection mis en oeuvre dans l'aéronef selon l'invention, les Figs. 3 à 4 montrent des exemples d'informations qui peuvent être affichées par le système de projection. La Fig. 1 montre un aéronef 10 qui est en phase de roulage sur un tarmac 20. L'aéronef 10 comporte un cockpit 12 qui comporte des vitres 14 à travers lesquelles un pilote du cockpit 12 peut voir à l'extérieur de l'aéronef 10. L'aéronef 10 comporte un train d'atterrissage directionnel 16 qui est classiquement le train d'atterrissage avant et qui peut être commandé par le pilote depuis le cockpit 12. L'orientation du train d'atterrissage directionnel 16 permet au pilote de diriger l'aéronef 10 sur le tarmac 20. L'aéronef 10 comporte également un système de projection 100 qui est représenté également sur la Fig. 2 et qui comporte au moins un projecteur 102 et une unité de contrôle 104. La zone référencée 106 représente le faisceau lumineux émis par le projecteur 102 et son intersection avec le tarmac 20 représente la zone sur laquelle s'affichent les informations projetées par le projecteur 102. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté sur la Fig. 1, il y a un seul projecteur 102 qui est fixé sous le cockpit 12 sur l'axe longitudinal de l'aéronef 10. Dans le reste de la description, il est fait référence à un seul projecteur 102, mais selon la largeur de la surface de projection sur le tarmac 20 que l'on souhaite obtenir, il est possible d'ajouter des projecteurs complémentaires. L'unité de contrôle 104 commande le projecteur 102 en allumage et en extinction et lui fournit les informations qui doivent être projetées. Le projecteur 102 est fixé à la structure de l'aéronef 10 et est orienté de manière à ce que les informations qu'il projette, s'affichent sur le tarmac 20 à l'avant du cockpit 12 et soient visibles par le pilote lorsqu'il est à son poste de pilotage dans le cockpit 12. Un tel système de projection 100 permet ainsi au pilote de visualiser, à travers les vitres 14, les informations qui sont nécessaires durant la phase de roulage tout en surveillant l'environnement de l'aéronef 10, et en particulier visualiser les références visuelles extérieures destinées à le guider. Le projecteur 102 est par exemple un projecteur du type projecteur laser ou projecteur DLP (Digital Light Processing) à haute intensité. Pour éclairer le tarmac 20, en particulier lors des phases de roulage nocturnes, l'aéronef 10 comporte un système d'éclairage comportant une unité de commande d'éclairage 110 et des phares 108 qui éclairent l'avant de l'aéronef 10 et qui sont contrôlés par l'unité de commande d'éclairage 110. Pour améliorer la visibilité des informations projetées sur le tarmac 20, l'unité de contrôle 104 est en liaison avec l'unité de commande d'éclairage 110, et lorsqu'une information doit être projetée, l'unité de contrôle 104 commande l'unité de commande d'éclairage 110 afin que celle-ci commande une baisse d'intensité de l'éclairage des phares 108. Les informations projetées sont de préférence relatives au guidage de l'aéronef 10 en phase de roulage et/ou aux consignes de sécurité. A cette fin, l'unité de contrôle 104 est en liaison avec au moins un autre système 202-208 de l'aéronef 10. L'unité de contrôle 104 reçoit des données de l'autre ou chacun des autres systèmes 202-208 et, en fonction de ces données, elle détermine les informations à afficher. A titre d'exemple, l'aéronef 10 comporte une unité de direction 202 qui comporte des moyens pour mesurer l'angle de braquage du train d'atterrissage directionnel 16, comme par exemple un capteur de mesure d'angle. L'unité de direction 202 constitue un desdits autres systèmes. L'unité de contrôle 104 comporte des moyens de calcul prévus pour évaluer la trajectoire de l'aéronef 10 à partir de cet angle de braquage. L'unité de contrôle 104 commande alors, au projecteur 102, l'affichage d'une représentation de cette trajectoire sur le tarmac 20. La Fig. 3 montre l'affichage de l'information projetée qui consiste en une représentation de la trajectoire 302 sur le tarmac 20 par le projecteur 102. A titre d'exemple, l'aéronef 10 comporte une unité d'avertissement 204 prévue pour détecter l'apparition d'un danger. Par exemple, l'unité d'avertissement 204 est reliée à tous les systèmes de surveillance de l'aéronef 10 et lorsqu'un danger est détecté par l'un de ces systèmes de surveillance, l'information est transmise à l'unité d'avertissement 204. De tels systèmes de surveillance comportent par exemple des capteurs de proximité répartis sur l'aéronef 10 afin de détecter la proximité d'un obstacle. L'unité d'avertissement 204 constitue un desdits autres systèmes. L'information est alors relayée à l'unité de contrôle 104 qui comporte des moyens de sélection prévus pour sélectionner un avertissement adapté au danger détecté. L'unité de contrôle 104 commande alors, au projecteur 102, l'affichage de l'avertissement correspondant. La Fig. 3 montre l'affichage de l'information projetée qui consiste en un avertissement d'arrêt immédiat 304 sur le tarmac 20 par le projecteur 102. A titre d'exemple, l'aéronef 10 comporte une unité de navigation 206 comportant des moyens pour mesurer la vitesse de roulage de l'aéronef 10. L'unité de navigation 206 constitue un desdits autres systèmes. L'information de vitesse est alors relayée à l'unité de contrôle 104 qui commande alors, au projecteur 102, l'affichage de la vitesse correspondante. La Fig. 3 montre l'affichage de l'information projetée qui consiste en une vitesse 306 de 50 noeuds (environ 92,60 km/h) sur le tarmac 20 par le projecteur 102. A titre d'exemple, l'unité de navigation 206 comporte des moyens pour détecter la position de l'aéronef 10. L'information de position est alors relayée à l'unité de contrôle 104 qui comporte des moyens de comparaison prévus pour comparer cette position avec des positions enregistrées dans une base de données de l'aéronef 10 et relatives à des obstacles. Selon le résultat de ces comparaisons, l'unité de contrôle 104 peut commander, au projecteur 102, l'affichage d'une information appropriée, comme par exemple un avertissement d'arrêt immédiat 304 sur le tarmac 20 en cas de risque de collision avec un obstacle. A titre d'exemple, l'aéronef 10 comporte un système de gestion de vol ("Flight Management System" en Anglais) 208 qui calcule la trajectoire que l'aéronef 10 doit suivre sur le tarmac 20 en fonction du plan de vol dudit l'aéronef 10. Le système de gestion de vol 208 constitue un desdits autres systèmes. L'information de la trajectoire est alors relayée à l'unité de contrôle 104 qui commande au projecteur 102, l'affichage d'une information d'indication de la trajectoire à suivre. La Fig. 4 montre un exemple dans lequel l'aéronef 10 doit virer à droite et ne pas virer à gauche. Le projecteur 102 affiche alors une information adaptée (ici une flèche 402 et le numéro de la piste 406) pour désigner la trajectoire à suivre, et une autre information adaptée (ici une croix 404 pour désigner la trajectoire à ne pas suivre). Bien sûr ces différents exemples peuvent être combinés pour affiner les informations à afficher. Sur les Figs., les différentes informations sont représentées en noir et blanc, mais elles peuvent être projetées en couleur selon leurs types. Par exemple dans le cas d'une interdiction ou d'un danger, l'information projetée peut être en rouge, et dans le cas d'une information de direction à suivre, l'information projetée peut être en vert. REVENDICATIONS1) Aéronef (10) comportant : - un cockpit (12), et - un système de projection (100), l'aéronef (10) étant caractérisé en ce que ledit système de projection (100) comprend au moins un projecteur (102) et une unité de contrôle (104) destinée à fournir au projecteur (102) des informations à projeter, le projecteur (102) étant disposé de manière à ce que les informations qu'il projette, s'affichent sur un tarmac (20) et soient visibles par un pilote depuis le cockpit (12). 2) Aéronef (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une unité de commande d'éclairage (110) et des phares (108) contrôlés par ladite unité de commande d'éclairage (110), et en ce que l'unité de contrôle (104) est prévue pour commander l'unité de commande d'éclairage (110). 3) Aéronef (10) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un autre système (202-208), en ce que l'unité de contrôle (104) est en liaison avec ledit autre système (202-208) et en ce que l'unité de contrôle (104) détermine les informations à afficher en fonction de données reçues dudit autre système (202-208). 4) Aéronef (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte un train d'atterrissage directionnel (16), en ce que ledit autre système est une unité de direction (202) prévue pour mesurer un angle de braquage de l'aéronef (10) dudit train d'atterrissage directionnel (16), en ce que l'unité de contrôle (104) comporte des moyens de calcul prévus pour évaluer la trajectoire de l'aéronef (10) à partir de cet angle de braquage, et en ce que l'information projetée est une représentation de cette trajectoire (302) sur le tarmac (20). 5) Aéronef (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit autre système est une unité d'avertissement (204) prévue pour détecter l'apparition d'un danger, en ce que l'unité de contrôle (104) comporte des moyens de sélection prévus poursélectionner un avertissement adapté au danger détecté, et en ce que l'information projetée est une représentation (304) de cet avertissement sur le tarmac (20). 6) Aéronef (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit autre système est une unité de navigation (206) comportant des moyens pour mesurer la vitesse de roulage de l'aéronef (10), et en ce que l'information projetée est une représentation (306) de cette vitesse sur le tarmac (20). 7) Aéronef (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit autre système est un système de gestion de vol (208) configuré pour, en utilisation, calculer une trajectoire que l'aéronef (10) doit suivre sur le tarmac (20), et en ce que l'information projetée consiste en une information (402) d'indication de la trajectoire à suivre.