Brevet FR3024334A1 — publié le 20160205

Inventeur: Romain DUFLOT Accessoires de projection tête haute pour moto. RESUME L'invention concerne un équipement de projection tête haute adaptable à tout type de casque, permettant de projeter des images virtuelles sans que l'utilisateur ait à quitter la route des yeux. Le micro dispositif de projection s'intègre à l'intérieur du casque via un dispositif mécanique respectant la boite focale de l'oeil. Un algorithme contrôle la disposition des images projetées en fonction de la vitesse du véhicule afin de rester dans le champ de netteté de l'utilisateur. Une caméra est fixée à l'arrière de la moto via un dispositif mécanique amorti permettant de reproduire un rétroviseur immobile dans le champ de vision supérieur de l'utilisateur via le système de projection. L'électronique et l'alimentation sont déplacées dans un boitier se fixant à l'extérieur du casque ou sur l'utilisateur, dans une poche par exemple. Ce boitier communique avec le module optique de projection via une liaison filaire et communique avec la caméra arrière avec une liaison sans fil. L'interface Homme machine privilégiée est le smartphone communiquant avec le boitier via une liaison sans fil. Les données GPS, accélérométriques ou d'autres senseurs seront issues du smartphone de l'utilisateur. Ainsi, lors d'un choc un appel de détresse pourra être émis si l'individu n'est plus réactif. DESCRIPTION ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION Les dispositifs de projection tête haute sont largement développés dans le domaine militaire et tendent à se démocratiser dans le domaine civil. Ces dispositifs trouvent de nombreuses applications dans les voitures, vie courante ou logistique des entreprises. Le domaine des motards réponds cependant à des exigences spécifiques. Ainsi, le dispositif proposé doit répondre à ces exigences afin qu'il ne tombe pas dans le domaine du gadget technologique inadapté. Un motard choisit son casque en fonction de nombreux paramètres tels que la morphologie de sa tête, le confort procuré, l'insonorisation ou le prix. Le brevet US 20130305437 déposé par Skully propose un casque intégral dans lequel est intégré une technologie de projection tête haute. Cette approche limite considérablement le nombre de motard visés. Ces derniers doivent non seulement racheter un casque qui leur est imposé en plus du système de projection tête haute. L'électronique et les batteries intégrées dans le casque le rendent plus lourd et bien qu'équilibré, le casque augmentera les troubles musculo-squelettiques de l'utilisateur réduisant ainsi la mobilité de sa tête. Ce fait nuit gravement sa sécurité. De plus les coûts de fabrication et donc de vente du casque seront élevés: pour pallier le poids des composants électroniques, des matériaux composites plus légers et couteux seront utilisés. Tout casque de moto est soumis à des normes de sécurité rigoureuses, ce dernier devra être certifié par les autorités compétentes. Inventeur: Romain DUFLOT L'entreprise NUVIZ (brevet non visible?) propose un système adaptable se fixant à l'extérieur du casque sur la mentonnière. L'inconvénient est que ce système de projection ne peut se fixer que sur les casques intégraux, disposant d'une mentonnière. Les casques jets dominent le marché des utilisateurs de scooter. De plus, le système de projection étant à l'extérieur du casque, l'utilisateur se voit tributaire de la météo, le système de projection étant inopérant sous la pluie. Le brevet US20130222213 propose quant a lui une intégration intérieure sans toutefois préciser le type de dispositif mécanique utilisé et la fonction qu'il doit remplir. Les technologies permettant d'adapter un dispositif optique à un casque via un système mécanique sont nombreuses. De plus ce système doit permettre de respecter la boite de l'oeil imposé par la lentille de projection. Concernant l'affichage des informations, le brevet US 20130305437 Al propose "a look down micro display". Afin que le motard anticipe au maximum les situations dangereuses, il doit porter son regard au loin. De plus, l'affichage superposé au champ de vision de l'utilisateur ne doit pas gêner le contrôle des rétroviseurs. Le brevet US 7961117 B1 se propose d'associer la position de l'image projetée avec le déplacement de l'oeil. Il serait préférable d'associer les informations projetées avec la route suivie à la manière des panneaux de signalisation traditionnels. De plus, le champ de vision net de tout conducteur diminue avec la vitesse, particulièrement lors des fortes accélérations. Il faut donc adapter l'affichage des informations afin que ces dernières restent lisibles. Les rétroviseurs des motos offrent un champ de vision limité et les angles morts persistent. Sans dispositif tête haute le motard doit toujours tourner la tête afin de vérifier qu'il n'y ait pas de dangers dans les angles morts. Le brevet déposé par Skully WO 2013176997 Al permet de filmer ces angles morts à l'aide d'une caméra grand angle fixée à l'arrière du casque. Cette vidéo est retransmise en temps réel dans le champ de vision direct du motard grâce au module de projection. Cette innovation présente l'inconvénient d'avoir un rétroviseur mobile. Ainsi lorsque le motard tourne la tête aux intersections, des angles morts apparaissent et disparaissent en même temps que le mouvement de la tête. De plus, le mouvement de caméra continuel doit être particulièrement déstabilisant pour le motard. OBJET DE L'INVENTION L'objectif de ce brevet est d'améliorer la sécurité et le confort des motards grâce à un dispositif de projection tête haute intelligemment intégré au système constitué de la moto, du pilote et de son casque. Grâce à un dispositif mécanique l'utilisateur pourra intégrer un module optique de projection tête haute à l'intérieur de son propre casque. Ce dispositif permettra de respecter la boite de l'oeil intrinsèque à chaque système optique fonctionnant comme une lentille et ainsi garantir le confort visuel du motard. Comme le montrent les dessins, ces systèmes mécaniques seront composés de deux parties. La première partie permettant de fixer le dispositif au casque. La seconde permettant de régler précisément le dispositif devant son oeil jusqu'à obtention d'une image nette. (Le dispositif de serrage sur le pourtour de l'ouverture du casque peut être réalisée grâce à une pince, un système agissant comme un piston via une tige fileté ou encore un système sous tension. Le dispositif de REVENDICATIONS1. Inventeur: Romain DUFLOT réglage permettra de compenser une translation et trois rotations du module optique grâce à une association glissière-rotule autobloquante.) Ainsi le motard pourra utiliser le dispositif de projection tête haute par temps de pluie. L'électronique de contrôle du module optique, l'alimentation et communication avec les autres périphériques seront excentrés dans un boitier que l'utilisateur pourra facilement loger dans une poche de veste ou de pantalon. La liaison privilégié est filaire. Ainsi, les éléments lourds ne sont pas stockés dans le casque et ce dernier n'est pas modifié. Le dispositif de projection des images de l'invention améliore sensiblement la sécurité du motard grâce à: -un algorithme qui recentre les informations (de vitesse ou GPS ou caméra arrière) projetées en temps réel en fonction de la vitesse de la moto. L'utilisateur perçoit toujours les informations nettement. -Une caméra grand angle fixée à l'arrière de la moto (filmant les angles morts) permettant d'afficher un rétroviseur fixe dans le champ de vision supérieur direct de l'utilisateur grâce au module optique. Ce dispositif est en liaison sans fil avec le boitier. De préférence Wifi. Cette caméra est montée sur une liaison pivot permettant de compenser le tangage et dispose d'un système d'atténuation des vibrations de la moto. Les informations projetées telles que le guidage GPS ou la vitesse sont récupérées via les senseurs du Smartphone directement. Ainsi, lors d'un choc détectée par l'accéléromètre du Smartphone, un appel de détresse pourra être émis pour avertir les secours en cas d'inactivité du motard. Cet appel de détresse communiquera les coordonnées GPS de l'accident. L'IHM est une application pour Smartphone permettant par exemple d'enregistrer les numéro à prévenir en cas d'accident, de définir son itinéraire ou les différents modes de visualisation des images projetées. Le Smartphone et le boitier sont en liaison sans fil de type wifi ou Bluetooth. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS FIG 1 représente l'interaction entre les différents systèmes FIG 2 représente le système mécanique adaptable basé sur une pince FIG 3 représente un autre système mécanique adaptable basé sur le principe du vérin FIG 4 représente un autre système mécanique adaptable basé sur l'aimantation ou un dispositif adhésif FIG 5 représente le champ de netteté du motard à 130 km/h et les informations projetées en conséquence grâce à l'algorithme. FIG 6 l'algorithme de contrôle d'affichage.Inventeur: Romain DUFLOT DESCRIPTION DETAILLEE DES DESSINS 1 l'utilisateur pourra opter pour les systèmes mécaniques FIG 2, FIG 3 ou FIG 4 en fonction de son casque. 2 Le boitier pourra se loger facilement dans une poche ou se fixera sur l'extérieur du casque à l'aide d'un adhésif. 3 la caméra arrière filmant les angles morts se fixant sur la moto sera montée sur un système mécanique absorbant les vibrations de la moto et compensant le tangage de la moto (via une liaison pivot) afin d'optimiser l'angle de vue. Un adhésif est utilisé pour fixer cette caméra à la moto. Une caméra pourra aussi être placée à l'avant de la moto selon le même principe afin de fournir une preuve en cas d'accident. 4 interface optique/électrique permettant le transfert des images vers le dispositif de projection. Cette partie pourra être munie d'un accéléromètre 3 axes permettant de détecter les mouvements de tête de l'utilisateur. Cette interface est aussi mécanique: partie femelle de la rotule autobloquante. 5 Double rotule autobloquante sur le même axe. Par rotule autobloquante nous entendons un ajustement serré ou un recours aux caoutchoucs afin que la rotule reste en position, supporte le poids du module optique et la force exercée par le vent sur le module lorsque l'utilisateur roule visière ouverte. Cette double rotule permet de compenser toutes les rotations et de faibles translations afin de positionner au mieux le module optique devant l'oeil. Cet ensemble est réalisé en aluminium de préférence, plastique ou matériau composite. 6 pince venant prendre en étau la partie rigide du casque, se fixe sur la coque. La pince reçoit la parie mâle de la deuxième rotule. Il est évident que cette pince peut se positionner sur tout le pourtour de l'ouverture du casque en fonction des souhaits de l'utilisateur. La pince permet d'effectuer un réglage en translation et un maintien en position. Pince en acier inoxydable de préférence mais peut être réalisée en plastique ou monolithique carbone. 7 autre système de maintien en position basé sur le principe du vérin. Le vérin reçoit la partie male de la deuxième rotule. Réalisé à l'aide d'une tige filetée ou un dispositif sous tension basé sur ressort ou air comprimé. 8 Autre système de maintien en position à l'aide deux aimants aux pôles magnétique opposés prenant en étau la visière du casque. L'un d'eux reçoit la partie mâle de la 2e rotule. Une autre solution de maintien consiste à considérer le système mécanique actuel sans la partie aimantée venant e fixer à l'extérieur de la visière. L'autre partie agit comme un adhésif classique. Cette pièce est réalisée en plastique de préférence ou en aluminium. 9 zone floue non interprétée par le cerveau à 130 km/h et exemple de projection d'informations GPS et vitesse. 10 L'utilisateur pourra régler l'intervalle de vitesse souhaité dans lequel l'affichage des informations n'évoluera pas. Il s'agit la d'une question de ratio confort visuel/ affichage adapté à la conduite de l'utilisateur.