Brevet FR3018036A1 — publié le 20150904

L'invention concerne une table de tennis de table comportant des moyens de détection d'une position d'un impact d'une balle. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Les fabricants de tables de tennis de table cherchent à concevoir des tables « intelligentes » capables d'effectuer des fonctions nouvelles grâce à l'utilisation de nouvelles technologies. Parmi ces fonctions nouvelles, on peut citer l'affichage et le comptage automatiques des points au cours d'un match, la détection de fautes, l'entraînement d'un joueur, la transmission d'informations relatives à un match ou à un entraînement sur le réseau internet. La conception d'une table intelligente nécessite 15 d'équiper cette table de moyens électroniques, ce qui soulève un certain nombre de difficultés. Une première difficulté concerne la complexité des moyens électroniques utilisés. Ces moyens électroniques doivent en effet à la fois permettre de réaliser les 20 fonctions nouvelles en mettant en oeuvre des technologies récentes pour améliorer l'attractivité de la table, et à la fois être simples d'utilisation et fiables pour ne pas déranger les joueurs. Une deuxième difficulté concerne l'intégration de ces 25 moyens électroniques sur la table. Cette intégration doit être discrète pour ne pas dénaturer le jeu, et doit si possible être accompagnée de modifications restreintes de la table, de sorte qu'il ne soit pas nécessaire de concevoir à nouveau entièrement la structure du ou des 30 plateaux de jeu. Cette intégration doit de plus être compatible avec les surfaces de jeu actuelles (surfaces supérieures des tables), pour que ces dernières puissent conserver l'ensemble de leurs propriétés en matière de qualité de rebond, de planéité, de stabilité, etc. Une troisième difficulté concerne le surcoût de la table lié à sa modernisation qui doit être limité pour ne pas rebuter un client potentiel. OBJET DE L'INVENTION L'invention a pour objet une table de tennis de table capable de réaliser les fonctions nouvelles évoquées plus tôt et dont la conception ne présente pas les difficultés précitées. RESUME DE L'INVENTION En vue de la réalisation de ce but, on propose une table de tennis de table comportant au moins un plateau de jeu présentant une surface supérieure de jeu et une surface inférieure, un filet vertical séparant la table en deux camps, et des moyens de support pour porter le plateau de jeu horizontalement au dessus du sol. Selon l'invention, la table comporte des moyens de détection associés à chaque plateau de jeu et adaptés à détecter une position d'un impact d'une balle sur la surface supérieure de jeu du plateau de jeu, lesdits moyens de détection étant positionnés au niveau de la surface inférieure du plateau de jeu. Grâce aux moyens de détection, il est possible de déterminer si un impact de balle a eu lieu ou non sur le plateau de jeu dans l'un ou l'autre des camps, ou bien si la balle a rebondi plusieurs fois dans un même camps. On peut ainsi détecter automatiquement une faute et donc mettre en oeuvre de manière simple un affichage et un comptage automatiques des points. On peut aussi mettre en oeuvre un entraînement d'un joueur consistant à définir une cible et à vérifier qu'une balle envoyée par le joueur a bien atteint la cible. Les moyens de détection de position d'impact peuvent comporter des capteurs mécaniques ou acoustiques peu complexes et donc fiables et peu coûteux. Enfin, comme les moyens de détection sont positionnés sur au niveau de la surface inférieure du plateau de jeu, leur intégration est relativement simple à réaliser et peut être effectuée sur une table ayant une structure et des qualités très proches de celle des tables existantes, voire sur une table existante. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels : la figure 1 représente une vue de dessus et en perspective d'une table de l'invention ; la figure 2 représente une vue de côté de la table de l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence aux figures 1 et 2, l'invention concerne une table de tennis de table telle la table 1, qui est ici une table pliante comportant un premier plateau de jeu 2, un deuxième plateau de jeu 3, un filet vertical 4 et des moyens de support 5 pour porter les plateaux de jeu 2, 3 et le filet vertical 4. Les moyens de support 5 sont agencés pour sélectivement maintenir au dessus du sol le premier plateau 2 et le deuxième plateau 3 soit horizontalement, ce qui permet de placer la table 1 dans une configuration de jeu visible sur la figure 1, soit verticalement, ce qui permet de placer la table 1 dans une configuration de rangement. Le filet 4, quant à lui, est positionné entre le premier plateau 2 et le deuxième plateau 3 de manière à séparer la table 1 en deux camps lorsque la table 1 est dans une configuration de jeu, chaque camp comportant ici l'un des deux plateaux de jeu. Le premier plateau 2 et le deuxième plateau 3 comportent chacun une surface supérieure de jeu S1 sur laquelle s'étendent des lignes 6 permettant de définir précisément la surface de jeu et de séparer chaque camp en deux demi-camps de même surface, et une surface inférieure S2. La table 1 comporte des moyens de détection adaptés à détecter une position d'un impact d'une balle sur la table. Ces moyens de détection sont ici constitués de premiers moyens de détection 7 associés au premier plateau 2 et positionnés sur la surface inférieure S2 du premier plateau 2, et de deuxièmes moyens de détection 8 associés au deuxième plateau 3 et positionnés sur la surface inférieure S2 du deuxième plateau 3. Les premiers moyens de détection 7, tout comme les deuxièmes moyens de détection 8, comportent ici des moyens d'acquisition 9 ainsi que trois capteurs de détection mécanique 10 connectés aux moyens d'acquisition 9, en l'occurrence trois capteurs de vibration piézoélectriques 10. Les capteurs de vibration 10 des premiers moyens de détection 7 et les capteurs de vibration 10 des deuxièmes moyens de détection 8 sont respectivement situés dans une portion centrale 12 de la surface inférieure S2 du premier plateau 2 et du deuxième plateau 3. La portion centrale 12 présente une surface typiquement comprise entre un quart et un sixième de la surface inférieure S2 d'un plateau. On décrit maintenant plus précisément la structure et 20 le fonctionnement des premiers moyens de détection 7 du premier plateau 2. Chaque capteur de vibration 10 des premiers moyens de détection 7 comporte un corps fixé rigidement sur la surface inférieure du premier plateau 2, un disque 25 piézoélectrique, une masse sismique subissant relativement au corps des vibrations équivalentes à celles subies par le premier plateau et exerçant une pression sur le disque piézoélectrique, et des électrodes connectées au disque piézoélectrique. Lorsqu'un impact de balle survient sur la 30 surface supérieure S1 du premier plateau 2, des vibrations sont générées et se propagent dans le premier plateau 2. La masse sismique du capteur de vibration 10 reproduit les vibrations et les transmets au disque piézoélectrique qui transforme ces vibrations en une tension de mesure 35 appliquée sur les électrodes. Les moyens d'acquisition 9 des premiers moyens de détection 7 sont quant à eux reliés électriquement aux électrodes des trois capteurs de vibration 10, et sont adaptés à acquérir les tensions de mesure fournies par les trois capteurs de vibration 10, à les numériser et à déterminer à partir de ces tensions de mesure la position de l'impact de la balle. La détermination de la position de l'impact est effectuée de la façon suivante. Lorsqu'un impact de balle survient, chacun des capteurs de vibration 10 fournit une 10 tension de mesure présentant un pic d'amplitude au moment où une amplitude maximale de vibration est détectée. Les moyens d'acquisition 9 des premiers moyens de détection 7 déterminent alors pour chaque capteur de vibration 10 un temps d'impact T correspondant au moment où le pic 15 d'amplitude est fourni par le capteur de vibration 10, ainsi que des différences temporelles ,8,T correspondant à des différences entre les temps d'impact T détectés par chacun des trois capteurs de vibration 10. Les différences temporelles £T fournissent une évaluation relative de la 20 distance de l'impact par rapport à chacun des trois capteurs de vibration 10, ladite évaluation relative permettant finalement de déterminer la position de l'impact de la balle sur la surface supérieure S1 du premier plateau 2. 25 La structure et le fonctionnement des deuxièmes moyens de détection 8 du deuxième plateau 3 sont en tout point semblables à ceux des premiers moyens de détection 7. La table 1 comporte de plus un organe de détection 13 d'un contact d'une balle avec le filet. Cet organe de 30 détection 13 comporte ici un capteur de vibration 14 semblable aux capteurs de vibration 10 évoqués plus tôt et un organe d'acquisition 15 connecté au capteur de vibration 14. Lorsqu'une balle rentre en contact avec le filet 4, le capteur de vibration 14 fournit à l'organe d'acquisition 15 35 une tension de mesure présentant une amplitude maximale grâce à laquelle le contact de la balle avec le filet 4 est détecté. Outre les moyens de détection 7, 8 et l'organe de détection 13 décrits plus tôt, la table 1 comporte des moyens de communication connectés aux moyens de détection 5 et adaptés à échanger des données avec des moyens de traitement externes 17. Les moyens de communication sont formés de premiers moyens de communication 18 situés sur la surface inférieure S1 du premier plateau 2 et connectés aux moyens 10 d'acquisition 9 des premiers moyens de détection 7, et de deuxièmes moyens de communication 19 situés sur la surface inférieure du deuxième plateau 3 et connectés aux moyens d'acquisition 9 des deuxièmes moyens de détection 8. Les premiers moyens de communication 18 sont de plus connectés 15 à l'organe d'acquisition 15 de l'organe de détection 13. Les premiers moyens de communication 18 sont adaptés à échanger des données avec les deuxièmes moyens de communication 19 et avec une unité de communication 21 des moyens de traitement externe 17 via une liaison sans fil de 20 type radioélectrique. Les deuxièmes moyens de communication 19 sont quant à eux adaptés à échanger des données uniquement avec les premiers moyens de communication 18 via une liaison sans fil de type radioélectrique. Les données échangées comportent ici des mesures de 25 position d'impact de balle effectuées par les premiers moyens de détection 7 et par les deuxièmes moyens de détection 8, ainsi que des mesure de détection de contact de balle avec le filet 4 effectuées par l'organe de détection 13. Plus précisément, les deuxièmes moyens de 30 communication 19 transmettent aux premiers moyens de communication 18 une mesure de position d'un impact de balle dès qu'un tel impact survient sur le deuxième plateau 3. Les premiers moyens de communication 18 transmettent alors aux moyens de traitement externe 17 les mesures de 35 position d'impact de balle survenant sur le deuxième plateau 3, les mesures de position d'impact de balle survenant sur le premier plateau 2, ainsi que les mesures de détection de contact de balle avec le filet 4. Les premiers moyens de communication 18 sont donc ici légèrement plus complexes que les deuxièmes moyens de communications 19 car ils sont adaptés à récupérer des données provenant d'un autre plateau et à communiquer avec les moyens de traitement externe. Les moyens de traitement externes 17 sont quant à eux adaptés à exploiter les mesures de position d'impact de 10 balle survenant sur le premier plateau 2 et sur le deuxième plateau 3 ainsi que les mesure de détection de contact de balle avec le filet 4 pour réaliser un certain nombre de fonctionnalités, parmi lesquelles une fonction de comptage et d'affichage automatique des points, une fonction 15 d'entraînement d'un joueur, et une fonction d'interface avec le réseau internet. Les moyens de traitement externes 17 comportent pour cela, outre l'unité de communication 21, un ordinateur 22 connecté au réseau internet 23, un dispositif d'affichage 20 électronique comportant un panneau d'affichage 24, des moyens de projection vidéo 25. L'unité de communication 21 est reliée aux premiers moyens de communication 18 et aux moyens de projection 25 via une liaison sans fil radioélectrique, et est reliée à 25 l'ordinateur 22 via une liaison filaire. L'ordinateur 22 est relié au panneau d'affichage 24 via une liaison filaire. La fonction de comptage et d'affichage des points est réalisée de la façon suivante. L'ordinateur 22 acquiert via 30 l'unité de communication 21 les localisations des impacts de balle et les mesures de détection de contact de balle avec le filet 4 transmises par les premiers moyens de communication 18. En fonction de ces mesures, un module de traitement 27 programmé dans l'ordinateur 22 détermine si 35 un point est gagné par un joueur d'un camp et envoie une information correspondante au panneau d'affichage 24 qui augmente d'un point un total de points du joueur en question. Le module de traitement 27 est par exemple adapté à déterminer qu'un point est gagné lorsqu'un impact sur l'un des plateaux n'est pas suivi au cours d'un intervalle de temps relativement réduit prédéfini par un impact de balle sur l'autre plateau, ou lorsque deux impacts sur un même plateau se succèdent dans un intervalle de temps très réduit, etc. Le module de traitement 27 est de plus adapté à détecter un « let » lorsqu'un contact d'une balle avec le filet 4 est détecté. La fonction d'entraînement est réalisée de la façon suivante. Le module de traitement 27 définit virtuellement une forme de dimension prédéterminées et une position d'une cible 28 sur la table 1, et transmet la position et la forme de cette cible 28 aux moyens de projection vidéo 25 via l'unité de communication 21. Les moyens de projection vidéo 25 reconstituent et projettent alors la cible 28 sur la surface supérieure S1 du plateau. Le joueur doit alors s'entraîner à envoyer une balle sur la cible 28 projetée. Les moyens de détection détectent la position de l'impact de la balle et transmettent cette position au module de traitement 27 de l'ordinateur 22 via les moyens de communication et l'unité de communication 21. Le module de traitement 27 détermine alors si la position de l'impact de la balle correspond ou non à la position et à la forme de la cible 28. Pour certains modes de projection, en particulier pour des cibles à contour fermé, il faudra que soit connue la position de l'organe de projection vidéo 25 par rapport à la table de telle manière les dimensions de la cible projetée sur la surface S1 correspondent aux dimensions qui sont mémorisées dans le module de traitement qui seront utilisées pour déterminer si la cible a été atteinte ou pas. La fonction d'interface avec le réseau internet 23 est 35 réalisée de la façon suivante. Le module de traitement 27 de l'ordinateur 22 fournit à une interface internet 29 de l'ordinateur 22 des informations de jeu choisies par les joueurs et relatives à des matchs de tennis de table joués sur la table ou à des résultats d'entraînement. L'interface internet dirige alors ces informations de jeu vers un site internet choisi par le joueur. L'organe de projection vidéo 25 peut éventuellement être accompagné ou remplacé par des moyens de projection holographique destinés à projeter sur la table ou à proximité de la table un ou plusieurs hologrammes 10 représentant par exemple une cible, un adversaire, un entraîneur, etc. Avantageusement, on équipe la table de moyens de détection de la position des joueurs. Les moyens de détection de la position des joueurs 15 sont constitués d'un ou de plusieurs capteurs situés sur la surface inférieure des plateaux et reliés aux moyens d'acquisition 9 et aux premiers et deuxièmes moyens de communication 18, 19. Ces capteurs sont par exemple des capteurs de proximité de type télémètre infrarouge. 20 Alternativement, les moyens de détection de la position des joueurs comportent une caméra disposée au dessus de la table à proximité de l'organe de projection 25, ladite caméra étant adaptée à acquérir des images de la table et des joueurs et à communiquer ces images à l'unité 25 de communication 21. Alternativement, les moyens de détection sont formés de tapis de mesure positionnés sur le sol autour de la table et équipés de capteurs, par exemple de capteurs de vibration semblables à ceux évoqués plus tôt. 30 On note ici que les moyens de détection, de communication, de traitement, de projection précédemment décrits équipant la table de tennis de table de l'invention permettent d'utiliser cette table non seulement dans le cadre de la pratique du tennis de table dans un contexte 35 d'entraînement ou de compétition, mais aussi dans un contexte plus ludique. La table de l'invention est particulièrement adapter à mettre en oeuvre des jeux dont les règles s'écartent des règles classiques du tennis de table : visée de cibles de formes particulières, réalisation de défis proposés aux joueurs, intervention de personnages virtuels, etc. L'invention n'est pas limitée au mode de mise en oeuvre particulier qui vient d'être décrit, mais, bien au contraire, couvre toute variante entrant dans le cadre de l'invention telle que définie par les revendications. Bien que l'on ait indiqué que les moyens de détection de position d'impact sont positionnés sur la surface inférieure des plateaux de jeu, l'invention s'applique à des moyens de détection positionnés non pas directement sur la surface inférieure mais au niveau de cette surface inférieure. Ainsi, ces moyens de détection peuvent parfaitement être disposés dans un ou plusieurs évidements d'accueil (chambrages, etc.) pratiqués à cet effet dans les plateaux au niveau de leur surface inférieure, ou bien être intégrés à l'intérieur des plateaux à proximité de la surface inférieure au moment de la fabrication de la table. La table décrite plus tôt comporte deux plateaux de jeu. Cependant, l'invention est aussi applicable à une table comportant un seul plateau de jeu. Dans ce cas, les moyens de détection comportent trois capteurs situés dans une portion centrale de la surface inférieure du plateau de jeu, c'est-à-dire dans une portion centrale de la surface inférieure de la table. La table peut aussi comporter un nombre de plateaux supérieur à deux. Des moyens de détection sont alors 30 associés à chaque plateau, sauf si certains plateaux sont mécaniquement liés de manière à former une unique surface de propagation permettant la propagation de vibrations d'un plateau à l'autre : dans ce cas, des moyens de détection sont associés à ladite surface de propagation et non à 35 chaque plateau. Bien que l'on ait indiqué que les capteurs de détection sont des capteurs de vibrations, il est possible d'utiliser des capteurs de détection mécanique adaptés à détecter un phénomène mécanique différent, par exemple des capteurs de choc, d'accélération (accéléromètres), de 5 pression, etc. Il est aussi possible d'utiliser des capteurs de détection acoustique détectant une onde acoustique générée par un impact de balle et se propageant dans un plateau. De même, ces capteur ne sont bien sûr pas forcément des capteurs piézoélectriques, mais ils peuvent 10 utiliser des technologies de mesure différentes : jauges de contrainte, capteurs capacitifs, etc. Ces capteurs peuvent aussi être des capteurs de type MEMS (« microelectromechanical systems », pour « systèmes micro-électromécaniques »). 15 Le nombre de capteurs par plateau peut être différent de trois : l'invention s'applique à une table dont les plateaux sont équipés d'au moins un capteur de détection. Lorsque le nombre de capteurs par plateaux est inférieur à trois, la précision de la position détectée est diminuée. 20 Bien que l'on ait indiqué que les données échangées utilisent une liaison sans fil de type radioélectrique, une liaison sans fil de type optique pourrait aussi être utilisée. On munit alors les moyens de communication, l'unité de communication et les moyens de projection d'un 25 photoémetteur de type diode électroluminescente pour émettre des données et d'un photorécepteur pour recevoir ces données. Une liaison filaire est également utilisable. L'ordinateur utilisé peut bien sûr être remplacé par un « smartphone » ou par une « tablette » ou par tout autre 30 appareil dans lequel un module de traitement tel le module 27 peut être programmé. On peut aussi envisager de ne pas utiliser un dispositif d'affichage distinct et utiliser l'écran de l'ordinateur pour afficher un score d'un match. REVENDICATIONS1. Table de tennis de table comportant au moins un 5 plateau de jeu (2, 3) présentant une surface supérieure de jeu (S1) et une surface inférieure (S2), un filet vertical (4) séparant la table en deux camps, et des moyens de support (5) pour porter le plateau de jeu (2, 3) horizontalement au dessus du sol, 10 la table étant caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de détection associés à chaque plateau de jeu (2, 3) et adaptés à détecter une position d'un impact d'une balle sur la surface supérieure de jeu (S1) du plateau de jeu, lesdits moyens de détection étant positionnés au 15 niveau de la surface inférieure (S2) du plateau de jeu (2, 3). 2. Table de tennis de table selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de détection sont positionnés sur la surface inférieure (S2) du plateau de jeu (2, 3). 20 3. Table de tennis de table selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de détection sont positionnés dans un ou plusieurs évidements pratiqués dans le plateau de jeu au niveau de la surface inférieure (S2) du plateau de jeu (2, 3). 25 4. Table de tennis de table selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle les moyens de détection comportent au moins un capteur de détection mécanique (10) de type capteur de vibration. 5. Table de tennis de table selon l'une des 30 revendications précédentes, dans laquelle les moyens de détection comportent au moins un capteur de détection acoustique. 6. Table de tennis de table selon l'une des revendications 4 ou 5, dans laquelle les moyens de 35 détection comportent au moins trois capteurs de détection. 7. Table de tennis de table selon l'une desrevendications 4 à 6, dans laquelle les capteurs de détection sont situés dans une portion centrale de la surface inférieure (S2) du plateau de jeu (2, 3). 8. Table de tennis de table selon l'une des 5 revendications 4 à 7, dans laquelle au moins un capteur de détection est un capteur piézoélectrique 9. Table de tennis de table selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la table comporte en outre des moyens de communication (18, 19) connectés aux 10 moyens de détection et adaptés à échanger des données avec des moyens de traitement externes (17). 10. Table de tennis de table selon la revendication 9, dans laquelle les données échangées comportent des mesures de position d'impact de balle effectuées par les 15 moyens de détection. 11. Table de tennis de table selon l'une des revendications 9 ou 10 comportant un premier plateau de jeu (2) et un deuxième plateau de jeu (3), des premiers moyens de détection (7) et des premiers moyens de communication 20 (18) associés au premier plateau de jeu (2), des deuxièmes moyens de détection (8) et des deuxièmes moyens de communication (19) associés au deuxième plateau de jeu (3), les premiers moyens de communication étant adaptés à échanger des données avec les deuxièmes moyens de 25 communication et avec les moyens de traitement externes (17). 12. Table de tennis de table selon l'une des revendications 9 à 11, dans laquelle les échanges de données sont réalisés via au moins une liaison sans fil de 30 type radioélectrique ou optique. 13. Table de tennis de table selon l'une des revendications 9 à 12, dans laquelle les moyens de traitement externes comportent un dispositif d'affichage (24) pour afficher un score d'une partie de tennis de table 35 en fonction des impacts localisés par les moyens de détection. 14. Table de tennis de table selon l'une des revendications 9 à 13, dans laquelle les moyens de traitement externes (17) comportent des moyens de projection vidéo (25). 15. Table de tennis de table selon la revendication 14, dans laquelle les moyens de traitement (17) sont agencés pour commander la projection d'une cible sur la surface supérieure de jeu via les moyens de projection et pour vérifier que l'impact de la balle localisé par les moyens de détection coïncide avec la cible. 16. Table de tennis de table selon l'une des revendications 9 à 15, dans laquelle les moyens de traitement externes sont adaptés à être connectés au réseau internet (23). 17. Table de tennis de table selon l'une des revendications précédentes, comportant en outre un organe de détection (13) d'un contact d'une balle avec le filet (4). 18. Table de tennis de table selon l'une des 20 revendications précédentes, comportant en outre des moyens de détection de la position des joueurs.