Brevet FR3071622A1 — publié le 20190329

APPAREIL ET PROCÈDE D'ACQUISITION DE DONNEES DOMAINE DE L'INENTION La présente invention concerne l'acquisition de données de composants vectoriels, Plus particulièrement, l'invention concerne l'acquisition de données à partir d'un porteur en mouvement ' 10 CONTEXTE Les systèmes de prospection electromagnéticues , . détectent des champs électromagnétiques diffusés depuis la Terre et sont utilisés pour cartographier ses 15 avec ses variations de sensibilité 5. la mais aussi polarisabilité, la permittivité électrique et la perméabilité magnétidue. Certaines propriétés électriques peuvent être associées a différentes caractéristiques géo.iogiques. Par 20 conséquent, les données de prospection électromagnétiaues -usr=r; t- être utilisées pour déduire la orésence la probabilité de ésence de diverses matières telles (y1;,-, du re,m 3outerraines, 25 Un système de prospection électromagnétique est généralement sensible à la présence dans le sol d'un courant électriaue quasi statique variant dans le temps. Les J.ect..r.ques de la T.5erre peuvent , , dinuiLes na mesure de la. variation temporelle du champ magnétique créé 30 par ce courant, au moyen d'un capteur de champ magnétiq-e. Les champs variant dans le temps peuvent être établis par une antenne d'émetteur locale dans le cas d'une source commandée ou par les champs systèmes à source naturelle. Un système de prospection électromagnétique en. mouvement peut utiliser un porteur en mouvement pour transporter et supporter le capteur de r,HVM"-, magnétique lors de I 'acquisition de données, Dans un système ^-\ oiseau remorqué (Ou une sonde) Qui peut être suspendu au-dessous d'un. aéronef à un câble de remorquage courants de systèmes de prospection électromagnétiques aérienne (UCel) tractent un oiseau sous un hélicoptère généralement avec un câble de remorquage d'une longueur allant de e>. à 90 Les oroeect ionsAEM sont 15 généralement conçues pour couvrir une zone avec des lignes de vol parallèles séparées Dar une séparation. latérale fixe, Pour détecter la présence de particularités géol 'ques en profondeur, il est avantageux d'acquérir des données EM à basse les svstemee AEM sont cn:r:a lament I imités à l'acquisition de données des. fréquences de 20-25 Hz et plus. L'acquisition de données dans la gamme inférieure à 25 Hz permettrait de détecter des indétectables avec les systèmes 25 AEM actuels, Dans la bande inférieure â 25 Hz, l'intensité du champ magnétique résultant des variations de conductivité avec les systëees EM proportionnelle à la Lorsque la d'acquisition d'un système électromagnétique est abaissée, 30 les champs magnétiques diffusés à partir de ces variations de ..-1,1; - deviennent. faibles. Pour les variations de conductivité de structures en oforideur de la Terre des sensibilités au champ magnétique de l'ordre du pico-Tesia peuvent être nécessaires, Les systèmes de prosuect ion dl ectro.aqnét: iques détectent. De nonbreix 1-nc: magnétiques CM à composantes vectorielles peuvent être utilisés pour effectuer une mesure de champ électromagnétique, notamment des bobines de recherche, des bobines à contre -réaction, des magnétomètres à fibre optique et à induction. Dans les cas où conformément à la loi de Faraday, la sortie des champs électromagnétiques de la bobine devient proportionnellement 15 plus faible à mesure que la f équence diminue, de sorte Que des bobines de détection grandes peuvent être nécessaires pour compenser la sensibilité décroissante aux basses Les capteurs électromagnétiques peuvent être « à couplage continu » sensibles à un champ stable ou 0 « à couplage alternatif insensibles un champ stable, Les systèmes de prospection FM sont distincts systèmes O prospections magnétiques, qui mesurent le champ magnétique statique de la Terre. Ce dernier concerne 25 généralement la mesure des variations du champ magnétique statique de la Terre qui sont généralement attribuées à des variations de la perméabilité magnétique, Le champ variant dans le temps peut être inférieur de plusieurs ordres de grandeur au champ statique, souvent d'un facteur de l'ordre 30 de plusieurs millions, Une mesure électromagnétique de haute qualité nécessite donc de limiter le mouvement, de rotation d'un capteur EN de composantes vectorielles dans le champ magnétique statique pendant la. durée d'une mesure. Lorsque si aquises, la durée pendant laquelle ce mouvement de rotation devrait être limité augmente. Aux basses la stabilité en rotation d'un caoteur FM de composantes vectorielles devient souvent une considération primordiale, Le bruit dans une mesure électromagnétique, généré par la rotation d'un capteur- magnétique à composantes vectorielles dans le champ magnétique statique de la Terre peut être Le chamoL L L a - de l'ordre de 50 000 000 pT. Pour limiter le bruit mouvement 1 il peut être nécessaire de limiter la variation de rotation à une valeur de l'ordre de 1/50 000 000 15 radians sur la durée d'une mesure. Pour limiter le bruit, de mouvement à 10 pT, il peut être nécessaire de limiter la. variation de rotation une valeur de 'ordre de 15 0 000 Un champ peut être considéré comme sensiblement statique s'il change è. une fréquence inférieure à la bande d'acqisition utilisée pour mesurer do carrtp Le bruit de mouvement de rotation peut étre calculé à partir des équations de bruit de mouvement suivantes, Pour un 25 capteur à bobine à composantes vectorielles pointant dans la. direction décrite par le vecteur unitaire mu le bruit de rotation, Nc, peut s'écrire de la manière suivante No - m (u x B) , ç,) représentant la vitesse angulaire du capteur à bobine par 30 rapport au champ statique de la Terre, B, Cette relation. a été décrite par Dodds dans le brevet W02013/170340A1, Pour un. magnél-omt-re vectoriel, de moment dipolaire m, le bruit de rotation, Nm est représentant la rS, , angulaire d'orientation du magnétomètre par rapport au champ magnétique statique de la Terre pendant un intervalle de mesure. Pour des raisons de commodité, la variation angulaire d'orientation ou la vitesse angulaire peuvent être qualifiées de « mouvement angulaire » et le signal résultant du fait du mouvement angulaire d'un capteur de composante vectorielle en 10 presence du champ de fond de la Terre est considéré comme un « bruit de mouvement », Le bruit de mouvement peut étre défini de manière similaire pour d'autres entités de champ en plus du champ magnétique, etdes équations de bruit de mouvement similaires peuvent s'appl quer aux capteurs à 15 crmposantec ectorielles qui détectent ,'..e petits champs variant. dans le temps en présence d'un fond. relativement important dans lequel le capteur se déplace. Un bruit de mouvement peut être présent lrsqu'un champ vectoriel de fond. est sunernose à un champ vectoriel nius Petit aui varie dans le temps et qui est l'objet de la mesure les deux champs de van taure étant détectés par un cept. ow:' de composante vectorielle commun monté sur une plate-forme mobile soumise â. un mouvement angulaire, et l'axe de détection du capteur étant défini par l'orientation de la plate-forme sur laquelle II est monté. En général, le bruit de mouvement N généré par le mouvement angulaire A d'un capteur de composante vectorielle dans le champ de fond. F peut s'écrire ;. N 30 Le bruit de mouvement diffère des effets d'erreur de pointage. Les effets d'erreur de Pointage se produisent généralement de le détection de champs radiatifs provenant d'une source dams une direct ion donnée à travers une ouverture pointée vers elle. Une ouverture sélectionne généralement le sidnal \ d'un emplacement spécifique et améliore l'intensité du signal provenant de la source par rapport. à un champ de fond dans la même bande de fréquences. Dans le cas d'un. bruit de mouvement, le généralement insensible à la direction de la source et les ouvertures. ne sont. généralement pas utiles. Un bruit de mouvement peut se produire, par exemple, 10 lorsque des champs quaei-statiques ou potentiels ou leurs gradients de champ sont mesurés avec un capteur de composante est vectorielle. Dans 0.55 cas, le bruit de mouvement est insensible à. la direction de la source. Dans les mesures électromagnétiques et gravimétriques quasi-statiques, par 15 exemple., un. capteur vectoriel peut être utilisé pour détecter un signal provenant d'une source en présence d'un. champ de fond statique ou sensiblement statique plus grand_ C'est le mouvement angulaire du capteur de composante vectorielle dans le champ de fond d,, cause la sensibilité de la mesure 20 vectorielle au champ de fond, et c'est la source du. bruit de ouvement. Ainsi, le bruit est distinct de , o o'nr" L .>' source. 25 Les solutions traitant des effets d'erreur de pointage différent généralement des solutions traitant des effets de. bruit de mouvement. L'erreur de concer.'ne généralement l'acquisition de champs radiatifs focalisés dans des bandes de clieL.,'Les et bien séparées du 30 mouvement de la plate-forme d'instruments, un champ de fond important pouvant être présent ou non, Les solutions traitant du bruit de mouvement concernent l'acduisition de champs composantes vectorielles qui chevauchent la. bande de fréquences dans laquelle l'instrument se déplace, et un champ de fond étant nécessairement présent, L'erreur de pontage concerne donc le maintien d'une direction_ sur la durée de inre présente dans les mesures scalaires (amplitude), Le bruit de mouvement concerne la limitation. du mouvement angulaire dans la largeur de bande la mesure vectorielle souhaitée et, par définition, Deut pas étre lors mesures scalaires molitude) Das nroore aux systèmes électromagnétiques aéroportés et se Dose dans le domaine des mesures de gravité aériennes, Comme dane le cas de mesures électromagnétiques aériennes, de très 15 petites variations dans un champ vectoriel détecté U \,11- - sensiblement statiaue beaucoup plus arand_ Dans le champ de gravité, les petites variations temporelles de l'accélération gravitationnelle sont causées par des variations de densité 20 dans la croûte terrestre qui sont mesurées lorsque: le système de gravité est déplacé d'un endroit à l'autre, De même, un bruit de mouvement peut être présent dans une meeure de gradient lorsqu'un champ de giaa,.. ce J..oL.0 es, et 25 D'autres conceptions ril ingt ruMent isS.lées en. rotation, telles 'j S. celles généralement utilisées pOur les pcI mations avec caméra, des acpi. mat ions gravité ne répondent pas aux exigences opérationnelles l'acquisition données à haute résolution. Les exigences relatives aux.. mesures électroma9nétiques peuvent inclure un environnement à faible bruit electromagnetiue Des compesants à haute résietance ayant une faible permeanilite maqnetique et un bruit de vibration exceptionnellement bas peuvent tre preférés dans les systemes 'acquisition. EM: La demande de brevet US n"2011/01704 12oler et al:), qui est inderperée ici par reference, eneedgne une approce pour acquerir des donnees EM à basse freduence à partir porteur en mouvement, Poler eneeique des eapteure places sur une plate-forme d'instruments ilibtage cennral suppdrtée par un lier à air sphérique. La demande de brevet internationale PCT n"W()201/I036 Al (Meyer et alJ, dni est incorperée ici par 15 reference enseiqne une plate-ferme d'instrumente à équilibrage dentral montée sur un palier 4 air, « Gtavity Gradiomete System with S.pe.ricaI Air .retr nr f,:ased Platform ». Meyer enseigne de compieter une plate-forme istrumente à équilib,ge dentral avec des actonneurs et 20 des reesorte pour contr3.1er l'amplitude de mouvement de la que dispositifs de stabilisation d'erientatien puissent présenter l'avntage de limiter l'amplitude du meuvementIrpeuvent aussi étre des vecteurs par lesquels bruit de meuyement peut tre 25 tranemis du. support aux capteurs montés sur le plate-forme De tels diepositifs de stabilisation d'orientatien oonventionnels peuvent introduire une source de bruit de Yinration en de cupie, ce qui put. réduire la (.ualite eee données. Le r' t Or rrrrrrrnt Ipeut dtre introdutt par de tele systemes de stabilisation d'orientation peut polluer une mX"sure électromagnetique de naute précision et peut. r.re 9 difficile à prévoir et à éliminer. Ainsi, la stabilisation de orientation n,,,,mt même contrecarrer les avantaes cinématiques l'on peut obtenir en effectuant un équnibrage central de la plate-forme d'instruments. d'acquisition ces procédés et des systeme de données géonhyslques améliorés vectorielles à faible bruit et large bande passante, et en particulier de données de champ magnétioue â. composantes 0 vectorielles (e7 données de prospection EM à partir d'un porteur en mouvement, particulier dans la bande de fréquences inférieures â 25 Hz. ID procédés et des La présente invention concerne appareils de données de prospection d'un porteUr en mouvement. Certains modes de réalisation divulgués ici peuvent permettre 0 acquérir des données de prospection électromagnétiques avec un faible bruit de mouvement. L'appareil décrit ici peut être déployé dans des porteurs mobiles ou fixes pour acquérir des données EH dans les airs, au sol et sur ou sous la mer. Les porteurs fixes pet va ut: étre en mouvement en raison de 2S vibrations. Les modes de réalisation ne sont pas limités à la. acquisition de données prospection. électromagnétiaue. Les procédés appareils décrits ici peuvent ès lamant: convenir à la mise en oeuvre dans d'autres applications où la réduction du mouvement angulaire ou du 30 bruit de mouvement dans les capteurs de champ à composantes vectorielles est souhaitable. Certaine aapecta de la ddvulgation peueet perettre l'acuisition de donnes électremegnetiques avec un. bruit de mouvement Èeible par montage d'eu moine un capteur de copoaantes vectorielles sur une plate-ere d'instruments lestee, La plate-for d'ieatruments peut e'equilibrer sur un palierdluue appert.e son.. peida, Ainei, la plata- ferme d'inetrumenta peut etre seneiblement deeonplëe une meuements du porteur dans une In en: de tende,. Selon un asect, il net propoee un appareil d'aconleition de denneee de ne en vectorielles coprenant un eneeble de base un uni ter eDherique monte nu: reneemble de base une plate-forme d'instruments comportant au moine un capteur de compesante veotorielle 15 à eelle-ci, 1a plate -ferme d'instrumente etant montée aur le palier enherique et aupportee par celui-ci, - le palier ephe accouplant ainsi la plate-forme dinstrumente ensmble de- base et permettant une rotetlen. angulaire libre de la d'inatrumente dana une plage d'anles 20 d'inelinaieon autour tu palier spherique de sorte que la plate-forme d'inetrumente ait un centre de rotatlen »dane lequel la plate-forme d'instrumente a un centre de gravite situe au-deeecus da centre de rotation, Dans eertains metee de realisatien, la d'netruments est nouent pour osciller autour du centre de rotation te mandère à suce:: le» bru'it de mouvement cent une banee d'acqulaltion te Inn moine un capteur de compoeante vectorielle, toue: certains mette de realisatien, ia -olate-ferma d'inetrumenta a une freuence d'oecillation naturelle qui est in.ferieure une frequence la hasee d'une nende dacquisition de l'au moins un capteur de composante ectorielle, Dans certains modes de réalisation, la pls-kte-fm,.. 5 :t strument est riqide Dans certains modes de réalisation, l'appareil comprend en outre un porteur, l'ensemble de base étant couplé au. porteur.. Dame certaine modes de réalisation, le porteur comprend un cadre de remorquage et une liaison accouplant l'ensemble de base au cadre de remorquage. 15 Dans certains modes de réalisation, le porteur est un porteur aérien conçu pour étre remorqué par un. aéronef. ez,, o o o o, est un palier à air, ln Dans certains modes de réalisation, le palier sphérique comprend le seul accouplement mécanique entre l'ensemble de case et la plate-forme dinetruments, 25 Dans certains modes de réalisation, l'au moins un capteur de composante vectorielle comprend trois capteurs composantes vectorielles orientés indépendamment_ Dans certains modes de réalisation, l'appareil comprend $0 en. outre un dispositif de commande, le dispositif de commande comprenant un processeur et une mémoire, le dispositif de commande recevant des données de l'au moins un capteur, 12 Dans certains modes de réalisation,le dispositif de commande mémorise les données reçueS, Dans certains modes de réalisation, l'appareil comprend en outre des moyens de communication sans fil, le dispositif de commande ordonnant aux moyens de communication sans fil de transmettre les données reçues pour les mémoriser dans une base de données. car t n sm..(d. de réa : . t on entnale de base :_or:Trend un socle le rad. 1er sphérique le Dans certains modes de: réalisation, le socle comprend un 15 montant disposé vers e. haut depuis lensemble de base, Dans réalisation, :L'au moins un. capteur de composante vectorielle aU moins un parmi a. moins un capteur électromagnétique au moins un 20capteur de. gravité. Dans certains modes de ralisatio, V" un. capteur de composante vectorielle comprend au moins un. capteur de mesure de gradients, Dans certains modes de réalisation, la plate-forme d'instruments comprend une jupe tournée vers le bas, la jupe tournée vers le bas fournissant un dégagement autour du. palier sphérique et l'ensemble de base pour permettre â. la 30 plate-forme d'instruments une plage de rotation d'inclinaison. dans la plage d'angles d'inclinaison_ Dans certains modes de réalisation, l'appareil comprend en outre un. système de redressement mesure de mouvement angulaire, le système de redressement ppliquant, en fonction du mouvement. angulaire mesuré par le 5 système de mesure de mouvement angulaire, des couples de redressement à la plte-forme d/intruments pour la faire tourner autour du palier sphérique. Dans certains modes e".^m réalisation, système de 10 redressement comprend l'un parmi une pluralité de propulseurs disposés sur la plate-forme d'instruments, les propulseurs le couple de redressement et Pluralité. d'ensembles de masse mobile disposés sur la plate-forme d'instruments, les ensembles de masse mobile appliquant les 15couples de redressement. Dans certains modes de réalisation, les counies de redressement sont appliquées à l'une au moins des opérations suivantes orienter la plate-forme d'instruments lestée vers 20 son axe principal sensiblement verticalement et réduire la Dans certains modes de réalisation, l'appareil comprend en outre un accéIéromtre sur la plate-forme d'inetruments, daccélération, l'accéléromètre mesurant et le dispositif de commande étant conçu 2 Ace, données pour recevoir les données accélération estimer le bruit d'oscillation. en fonction des données d'accélération et soustraire le bruit d'oscillation des données acquises par 30 l'au moins un capteur de composante vectorielle, Selon un autre aspect, il est proposé un orocé d'aoquisition de données de composantes vectorielles d'une plate-ferme d'inetruments mobile â. lecuene est fixé au meins un. capteur de composante yedtorielle, le precede eemprenent lee étapes suiantes deplàeer un appareil comprenant un ensemble de base un. balier spherigne monte sur l'ensemble S de beee et la blateforme d'instrumente, la plate-ferme d'instruments etant montee sur euppertée par celle-el, le paner spheriue aedeuplant ainei la plate-forme d' inetruments à l'eneemble Ce base et permettant une rotation. angulaire libre de la plate-forme d'inetruments, dans une plage d'anglee d'innIinaisen, autour du -pal'ier sphérique de telIe sorte gne la plate-ferme d'instruments adt un centre :eetatj.en, la plate-ferme d'instrumente ayant nn centre de gravite situé au-desseus du eentre de rotetien. et pendant le meuement Ce l'appareil, aequerir des donnees de ccç'Ep,:ate veeter'ielles a PaIde d'au moine un eapteur de eempesante vecterielle. Dane eertains modes de realsatien, l'appareil comprend en eutre un perteur, l'ensemble de base ëtant aeneupie au peteur, et le deplanement de l'appaoeil comprenant le remorquage du perteur_ Dann certains medes de realisatien, la plate-ferme d'-'-netruments est eençue pour eseiller auteur du eentre de 2'2; retatien de maniere à supprimer le brut de mouvement dans une bande de l'au moins un capteur de eempdeante 11I 101. D'autres aepeete patinulaoités de la prësente 30 toot ion erent epparents à lemme du metler lors Ce la leetuoe de la descr.iption auvante des meeas de reeljeatien edecifieuee, BRÈVE DESCRIPTION DÈS DESSINS Des aspects et des modes de réalisation de la description vont maintenant être décrits plus en détail en 5 référence aux dessins ioints dans lesquels la figure 1A est une vue en perspective d'un appareil d'acusition de données, selon certains de réalisation, dans lequel une coque de porteur est représentée Partiellement coupée 10 I a. figure 1E est une vue en coupe frontale de l'appareil. de la tiqure IA la figure IC est une vue en coupe partiellement éclatée d'une plate-forme d'instruments, Ln palier sprioue et d'un. ensemble de base del'appareil. des figures IA et ID ID est une vue nv, perspective de , appareri des figures LA et 113 la figure 2 est un schéma de principe des composants d'un appareil selon certains modes de réalisation pIat:e forme 3 est une illustration schématique d'une d'instruments lestée selon certaine modes de réalisation la figure 4A est un graphique illustrant la génération de bruit d'oscillation la flgure 4E est un graphique illustrant les effets du 25 bruit d'oscillation. sur la mesure ; les figures SA à 31:) représentent divers exemples de confiurations d'un palier sphérigue selon certains modes de réalisation la figure SA. est une vue en perspective d'un. exemple de 30 système de redressement selon certaine modes de réalisation ; 6B est une vue en nerapeot: ive C un autre exemple de système de redressement selon. certains modes de réalisation la est un schéma en coupe latérale d'un. appareil d acquiisitu.on de es selon certains modes de réalisation la figure 8 est une Vile latérale en coupe partielle d'un exemple de plate-forme d'instruments montée sur un montant par le biais d'un palier sphérique selon un autre mode de réalisation la figure 9 est une vue latérale de la plate-forme d'instruments et du montant de la figure 8 10 nu palier sphérique et du montant de le figure 8 la figure 11 est un grapnique représentant le bruit. de mouvement et le spectre qéomaqnétique en fonction de la fréquence pour un exemple de réalisation la figure 12 est un schéma de principe d'un système capteur et dispositif de commande selon certains modes de réalisation la o 13 est un organigramme d'un procédé d' acquisition de données à partir d' une plate ..e.v d.' instruments mobile comportant au moins un capteur de composante vectorielle fixé à celle-ci, selon certains modes de réalisation et la figure 14 est un organigramme d'un exemple de procédé de correction du bruit doscillation selon certains modes de 25 réalisation. DESCRIPTION DËTAIU..., Pour contrôler le bruit de mouvement, il est souhaitable :su d'isoler le mouvement angulaire du capteur des mouvements angulaires et des vibrations du. porteur. Les systèmes classiques, ont utilisé des suspensions élastiques à cette fin_ Ils n'ont généralement 17 pas pu atteindre le degré de stabilité requis pour réduire le bruit de mouvement à des niveaux acceptables à des fréquences inférieures à 20-25 Hz. Les procédés et: systèmes décrits ici peuvent être particuliêrement séptés à la prospection électromagnét ique aérienne dans la gamme 1-25 Hz, Selon divers modes de réalisation la présente iecr . , il est décrit un appareil de prospection électromagnétique destiné, à acquérir des données 10 électnnuagnétiques pouvant réduire le bruit de mouvement, L'appareil décrit ici peut être remorqué ou déplacé d'une autre manière par un véhicule pour lacquisition de données de prospections modes ce réalisation. spécifiques décrits N Cr,S concernent des appareils embarqués 15 pouvant être remorqués par un aéronef. Cependant, il faut avoir à es rit que les modes de réalisation de la description ne se limitent pas aux porteurs mobiles destinés à être utilisés dans des environnements aériens, Les concepts discués ici peuvent être appliqués â d'autree environnements dans lesquels la réduction du bruit de mouvement est souhaitable. Par exemple, le véhicule déplaçant l'appareil peut être une voiture, un camion, un train, un bateau, etc. Dans d'autres applications, laparel peut ne pas être déplacé activement par un véhicule et peut être sensiblement 25 immobile, Selon certains aspects, ii. set: orc:cu; un anoarelrini L'. mprend. un ensemble de base supportant un. palier sphérique, lequel supporte à son tour une plate-forme d'instruments, La $0 plate-forme d'instruments est lestée et supporte un capteur de composante vectorielle. Sn d'autres termes, le centre de gravité de la. plate-forme d'instruments destinée à au moins un capteur de composante vectorielle est situé au-dessous du centre de rotation. fourni par le palier sphérique. Grâce à cette disposition, la plate-forme d'instruments peut osciller autour du palier sphérique. Ce mouvement d'oscillation peut. avoir une fréquence inférieure à la fréquence la plus basse de la bande d'acquisition. de: l'au. moins un capteur EM, ou au moine inférieure à une partie de la bande d'acquisition. Si le mouvement pendulaire a une fréquence inférieure à au moins une partie de la bande d'acquisition, le bruit de mouvement peut être au moins partiellement supprimé ou atténué dans bande. En choisissant Ge manière soprooriée les paramètres d'inertie de la plateforme d'instruments, on peut. sensiblement réduire le bruit de mouvement dans la bande acquis i tien des capteur Dans certains modes de réalisation, la d'oscillation naturelle de la plate-forme d'instruments peut avoir une période supérieure à I seconde et inférieure à 1000 secondes. une que aérienne peut inclure cet appareil comportant la plate-forme d'instrument lestée et reneemble de base, supporté par un cadre de remorquage situé à l'intérieur d'un boîtier, Cependant, comme cC' la a. été indiqué ci-dessus, l'appareil peut également être conçu pour étre utilisé dans des systèmes d'acquisition de données non aéroportés. 25 r eu ta 1A est une vu e en perspective en coupe partielle d'un. appareil d'acquisition. de données AEM 100 selon certains modes de réalisation. L'appareil 100, donné à titre d'exemple, est conçu pour l'acquisition de données 30 aérienne, bien que les modes de réalisation ne soient pas limités aux systèmes aéroportés. L'appareil 100e donné à titre exemple, compren. z un porteur 101 comprenant une coque de porteur 102 et un cadre de remorquage. 104 monté à 19 l'intérieur de la coque de porteur 102 un ensemble de base 106 accouplé au cadre de remorquage 104 par une liaison 105 (comprenant le système d'isolation par cable 123 représenté plus en détail sur la figure IB dans cet siamois) ; un palier 5 sphérique 110 (représenté sur la ure 1B) sur l'ensemble de :oase ; et une plate-forme d'instruments 108 montée sur un paJier sphérique 11, La platforme dntruments 10 de cet exemple possède des capteurs EM. de composantes vectorielles 146 qui sont fixés à celle-c 10 Dans certains modes de réalisation, le porteur 101, y compris la. coGue de porteur 02 et le cadre de remorquage 104, ainsi que la liaison 105 sont omis. Dans d'autres modes réalisation, l'appareil peut simplement comprendre un 15 ensemble de base et une plate-forme d'instruments accouplée à. l'ensemble de base par le biais d'un palier sphérique, appareil peut être utilisé avec un porteur différent ou Par exemple, être sur une remorque, Dans d'autres modes de réalisation, être monté ou suspendu. térieur même du. véhicule. Dans encore. d'autres modes de réalisation, l'appareil peut être monté a une position sensiblement stationnaire (par exemple sur une plate-forme ou un bâtiment), un faible mouvement et ou un mouvement lent 25 dans le temps pouvant toujours être présents, Le porteur 101 de la figure 1A est un porteur mobile en ce sens qu'il est conçu pour être remorqué par un avion ou un autre aéronef. Le terme « porteur mobile ne signifie pas 30 ici que le porteur est toujours en mouvement, mais qu'il peut être conçu pour l'acquisition de données en mouvement, Par U autres porteurs mociies rei.s que. ose des OU d'autres moyens accoupler le porteur à un véhicule peuvent être utilisés dans autres modes de réalisation. Les modes de réalisation ne se limitent pas au fait que l'appareil soit déplacé activement par un véhicule. Un mouvement naturel dans le sol, une structure ou un bâtiment peut, par exemple, causer un bruit de mouvement dans une bande d'acuisition dans certaines applications même lorsque appareil est sensiblement immobile. Dans de tels cas, la 10 pate-forme d'intrments iesLee placée sur un palier Lorsqu'elle est conçue pour une utilisation en vol la coque de no:: teur (ou coque d'oiseau) 102 peut être 15 généralement en forme de goutte comportant une extrémité avant arrondie bulbeuse 114 et une queue effilée 116, comme illustré. La coque de porteur 102 peut être résistante aux intempéries. La forme de goutte être une forme aérodynamique appropriée à la détection aérienne, bien que d'autres formes puissent être utilisées. La coque de porteur 102 est partiellement découpée pour montrer le cadre de rem , orcuage l'ensemble de base 106 et la. plate-frme d'instruments 108. Les ailettes 151 près de l'extrémfté arrière 11E; peuvent fournir une certaine stabilité en. vol. La 25 coque de porteur 102 est fournie à titre d'exemple, et il faut avoir à l'esprit que d'autres formes et dispositions de coque peuvent être utilisées pour des porteurs aériens. Les modes e*",e réalisation ne sont pas limités à la forme particulière de la coque de porteur 102 lorsqu'un. porteur est cu utilisé, Le cadre de remorquage 104 de la figure LA. comprend un. anneau de inférieur LU et un anneau de support 21 supérieur 120. Les essieux de remorcuaqe divisés I22a (figure 122b s'étendent à l'opposé de l'anneau de support inférieur dans des directions opposées et s'étendent vers l'extérieur à travers la coque de porteur 102, Le câble 103 5 (représenté sur la figure 1B) peut être fixé aux essieux 122a et 122b de 'pparei) 100 sur un aéronef (nan représenté). L'anneau de support supérieur 120 peut, par exemple, avoir un diamètre égal approximativement à la moitié de celui l'anneu. de support inférieur Dans cet exemple, l'anneau 'flAu de support. supérieur 20 est déplacé vers le haut de l'anneau inférieur' distance approximz,,Ati'sfement égale à son diamètre, Les anneaux de support supérieur et. inférieur 120 et 118 sont reliés entre eux par une coque intégrale GénéY-alemeni- hémisphérique 119 Les essieux 122e et 15 122b sont reliés de manière pivotante à. la coque de porteur 102 et le cadre de remorquage 104 a une dimension et une forme permettant is. rotation. relative du cadre de remorquage. 104 dans porteur autour de l'axe horizontal 121 s'étend à travers les essieux de remorquage divisés. Le cadre ne, de remorquage 104 est fourni à titre d'exemple, et il faut avoir a que d'autres structures peuvent être utilisées pour l'ensemble de base 106) à un porteur (tel qu'un porteur 101), Par exemple, l'ensemble de base peut être suspendu par au moins un câble à une ancre ou à une attache située au sommet nu rée e"-'41-^sommet de la coque de porteure""":',,'",q un autre mode ne réalisation, Dans d'autres modes de réalisation, l'ensemble de base 106 peut être accouplé directement aux essieux 122a et 122b, Les modes de réalisation ne se limitent 30 pas à l'exemple de structure du cadre de remorquage 104. Bien que cela ne soit pas représenté. sur la :tiqure lA, le système d'isolation par câble 123 représenté sur la et 1I-3) un b Et nue 22 figure 15) forme la liaison 105 entre l'ensmble de base 106 et le cadre de remorquage 104 dans cet exemple de mode de réal.sation, La structure du cadre de remorquage 104 est montrée à titre d'exemple, et d'autres structures de cadre ou. 5 d'ensemble de remorquage peuvent ètre utilisées dans d'autres modes de réalisation. Par exemple, d'autres structures de cadre de remorquage appropriées sont décrites dans la demande de brevet US n 2015/0034795 et 2011/0175604 au nom de Porzer et al, qui sont incorporés ici en référence, 10 L'ensemble de base 106 de exemple comprend une couronne supérieure 126 et une base inférieure 128 entre lesquels s'étendent comportant des nervures espacées 130, Les nervures 130 relient la. base 128 à la couronne supérieure 15 126, Les nervures 130 sont chacune attachées à la couronne supérieure 126, Les nervures 130 s'étendent vers le bas, initialement vers l'extérieur, se courbent vers l'intérieur pour se reloindre au niveau de la base 128, Dans cet exemple, six nervures 130 sont régl. iènuent espacées le 20 long du bord supérieur 126. Ainsi les nervures adjacentes 130 sont: inclinées d'environ 60 degrés les unes par rapport. aux autres. D'autres modes de réalisation peuvent utiliser une structure d'ensemble de base différente et peuvent inclure plus ou moins de nervures, vue de t loure IA. La liaison. 105 entre le cadre de remorquage 104 et l'ensemble de base 106 de cet exemple est un système d'isolation par câble 123 et n'est qu'une 30 possibilité, Cependant, il faut avoir à l'esprit que d'autres structures de liaison peuvent également être utilisées, Voir, par exemple, le système d'amortisseur de vibrations décrit 23 par Pulser et al, d la demande ce brevet Us nc'20110175604, qui est incorporée ici en référence. Le système o par câble 123 comprend une , pluralité d'isolateurs à câble pneumatiques 132a et 132b, un. 5 pour chaque nervure 130, Chaque isolateur a câble 132a et 132b est fixé à. l'intérieur du cadre de remorquage 104 et est aligné avec une nervure correspondante 130 de l'ensemble de base, 106, Dans cet exemple, il existe six isolateurs à câble 132e et 132b au total (un pour chaque nervure 1301, Chaque 0 isolateur câble 132a et 132b se présente sous la forme d'un palier cylindrique à air pneumatique teI que décrit par Pulser et al, dans la demande de brevet US n°2015/0034755. Chaque isolateur à câble 32a et 1325 comprend une paire de upport:és dans une cassett:e 15 134e ou i34b, Les pistons à air ont des extrémités qui se terminent sur une traverse commune (non représentée.) dans cet exemple. Chaque isolateur à câble I32a et 132b comprend en outre une poulie respective 136a ou 136b et un câble 138e ou I38b.CLaque câble 138a et 138b est fixé à la cassette 20 respective 134e ou 134b et vissé sur la poulie respective 136e ou 136b pour supporter le poids de l'ensemble de base 106. Les câbles 138a. et 130b se terminent chacun au niveax. d'un élément de fixation 140 respectif au niveau d'une extrémité 142 de la nervure correspondante 130. Dans cet exemple, trois isolateurs à câble 132a sont disposés avec le câble 138a s'étendant depuis une extrémité inférieure 143 de la cassette I34a, de telle sorte que le câble 138e s'étend dans une direction partiellement latérale $0 par rapport à la nervure correspondante 130. Les trois autres isolateurs à câble 132b sont disposés avec le câble 130b s'étendant depuis une extrémité supérieure 145 de la cassette S. de sorte que le câble 138b s'étende vers le bas dans 24 une direction sensiblement verticale jusqu'à sa nervure correspondante 130, comme c'est illusté, :rep:rése:nt de 5 représentée comme Étant transparente à l'aide de lignes en. pointillés sur la figure 1E de telle sorte que le palier sphé -que 110 est visible, Lorsgue ron se déplace autour de la couronne 126, les isolateurs à câble 132e et 132b sont Dosés de manière alternée, de sorte que chaque nervure 130 10 reliée à un câble aligné verticalement 1$8b est adiacente à deux nervures 130 avant un câble partiellement latéral 138e et Des lignes en pointillés illustrant. lespositions des câbles 133e et 138b sont également représentées sur la figure LA. Les pistons à air 15 des cassettes 134e et 134b peuvent amortir les vibrations du porteur 101 sur l'ensemble de base 106. Chaque isolateur à càble 132b à support vertical est dans le sens horizontal , à. égale distance des isolateurs à câble 132e, à support latéral voisine dans ce mode de réalisation_ Les 20 vibrations verticales et horizontales de la coque de porteur 102 et du cadre de remorquage 104 peuvent ainsi être amorties par les isolateurs à câble 132e et 132b. En référence à la figure 113, l'ensemble de base Ide nt":";.. comporte un socle 144 qui s'étend vers le haut depuis la base pour supporter la plate-forme d'instruments 108 par l'intermédiaire du palier sphérique 110, Les nervures 130 entourent au-dessous le socle 144 qui monte verticalement dpulsle poa.nt de rencontre des nervures 130 . 30 le palier sphérique 110 sur lequel repose la plate-forme d'instruments 108. Le socle se présente SOUS la forme d'un. montant dans ce mode de réalisation, mais d'autres structures de être utilisées dans d'autres modes de La 126 réalisation. Le terme « socle » utilisé ici ne nécessite pas que le socle s'étende vers le baut depuis une structure de base. Par exemple, le socle peut comprendre au moins un bras quI au moins partiellement ansju-A.c,,,LJUL, L:zu. 1'eu.L , forme d'instruments. Collectivement, la pluralité de nervures 130 forment une 10 cavité destinée à recevoir à l'intérieur partiellement la plae-forme d'instruments 108 et à permettre à la plate-forme d'instruments 108 S.. tourner autour de palier sphérique 110 sans entrer en collision avec les côtés de la cavité, comme cest mieux représenté sur la figure 1B. Dans cet exemple, 15 les nervures 130 sont structurellement supportées par des panneaux optionnels 131, plate-forme d'instruments 108 de cet exemple est rigide et contient une pluralité de capteurs de composantes vectorielles 146. La plate-forme d'instruments 108 peut être » en ce que le bruit de mouvement associé à des déformations de la plate-forme d'instruments 108 est faible par rapport a d'autres bruits de ouvement. Les capteurs 46 couvent: étre des capteursde composantes vectorielles 25 électromagnétiques (FD1). Dans certains modes de réalisation, les capteurs 146 peuvent comprendre trois capteurs ou. plus, Par exemple, les capteurs de composantes vectorielles 146 peuvent inclure t:ro.i s capteurs Oie composent.ee vectorielles orientés indépendamment Certains modes de reallsation peuvent: inclure quatre capteurs ou plue, Les modes de réalisation. ne sont cealiMités à. un nombre ou à un particulier de capteurs S"ctorielles. La. plate-forme d'instruments 108 est lestée de 26 manière à ce que son centre de gravité se situe au-dessous de son centre de rotation autour du palier sphérique. Dans un autre mode de réalisation, le palier sphérique peut être fixé directement au porteur 101 ou supporté directement par celui-ci Dans certains modes de réaliation, faire parte du porteur ou être incorporé dans celui-ci, Par- exemple, dans certains modes de réalisation, le palier sphérique peut être monté sur le 10 porteur, une partie du porteur servant ainsi d' ensemble de base. Dans certains modes de réalisation, le support du. palier sphérique 110 à l'intérieur du porteur peut comprendre des 15 caractéristiques décrites dans demande de brevet M,) n2011/0175604 (Polzer et al.), Dans certains modes de réalisation, la. liaison entre le porteur 101 et l'eneemble de base 106 n'est pas un système 20 d'isolation. à câble. Dans certaine modes de réalisation, la liaison peut comprendre lYamortissement l--Vne.,"nAi-^eye.> vibrations et des systèmes associés décrits par sou zer et al, dans la demande de brevet US n.°2013/0200248 Us,C1 ) dont le contenu est incorporé ici en référence. L'air comprimé peut être fourni par une pompe d'alimentation en air montée sur un câble de remorquage et introduit dans le porteur par un tube d'alimentation en air monté sur le câble de remorquage Le porteur 101 peut être stabilisé pour le remorquage $0 aérien par la configuration de la distribution. de poids de telle sorte que le poids du porteur et de son contenu au dessous de l'axe 121 est supérieur au poids situé andessus, 27 Lorsque le porteur 101 est soulevé par un aéronef, le poids est supporté par ses essieux 122e et 122b. La coque de porteur 102 su. l'axe 121 et ne peut pas app3. de couple aux svstemes internes, peut_ 5 maintenir leur orientation à peu verticale. Lorsque l'aéronef commence è. avance r le flux d'air autour de la dodue de porteur 102 peut entraîner la rotation de la coque de porteur autour de l'essieu. horizontal 121, Du fait que la coque de porteur est reliée de manière pivotante aux essieux 122e et 10 122b, une telle rotation peut être sensiblement découplée du cadre de remorquage 104 et donc de la plate-forme instruments 108 qu'il supporte, La figure IC est une vue éclatée en coupe transversale 15 de l'ensemble de base 106, du palier à air sphériqu- 110 et. de la plate-forme d'instruments 108 isolément selon certains modes de réalisation_ La couronne 126 représenté sur la figure 1.k est représenté corne transparent. à laide de lignes en pointillés sur la de sorte que le paqier 20 sphérique 110 soit visible. La plate-forme d'instruments 108 de exemp,le comporte une partie inférieure 152 comprend un cône creux. (qui peut être tronqué) 157 pourvu ommet. intérieur supérieur. 153 qui est engagé avec le palier à air sphérique 110 et supporté par celui -cd. La 25 nlate-forme d'instruments 108 cnmni-sy*e-, éeaJ.emant uns partie 159 gui s'étend. vers le haut depuis le dons 157 au-dessus du. sommet 153 et jusque dans la cavité hémisphérique tournée vers ose nar le cadre de remorquage 104 30 (représenté sur les figures 11k et 1B). L'axe principal 156 de la plate-forme d'instruments s'étend. è travers le cône 157 et la tige 150. Le 110 fournit un faible frottement, ou une rotation pratiquement sans frottement de rase principal 156 de la pIate-forme d'instruments, désig,,ée par « rotation de pivotement » ou « roulis et tangage » ainsi oue la rotation de la plate-forme sur son axe principal 156 -ottion , ou « lacet » , Le pallier 5 sphérique 110 constitue l'unique accouplement mécanique entre l'ensemble de base 106 et la plate-forme d'instruments 108 O ans certains modes de réalisation,- L'ensemble de base 106 comprend une partie de base 10 principale 155 (comprenant les nervures 130, la base 128 et la couronne 126) et le socle 144 sous la forme d'un montant solidement fixe à la partie de base 155 s'étendant vers le haut depuis celle-ci, Les nervures 130 de I 'ensemble de base 106 sont dimensionnées et inclinées pour permettre une plage de roulis et de tangage de 10 à 30 degrés de la plate-forme d'instruments 108 sur le palier â air sphêriciue ''" Les modes de réalisation ne sont pas limités à l'exemple 20 4e structure spécifique de l'ensemble de base 106 représenté sur les figures FA et 113, Par exemple, dans un.. autre mode de réalisation, l'ensemble de base peut simplement comprendre un bloc portant un. socle destiné à supporter un. palier sphérique et une plate-forme d'instruments. Toute structure appropriée 25 Pour supporter le que et la plate-forme d'instruments peut être utilisée. Le al ev sphérique 110 de ce mode réalisation comprend une partie arrondie saillant 158 fixée à la plate-30 forme d'instruments 108 et un siège 160 fixé au socle 144, La partie saillante 158 avec le 160 permettre un faible frottement ou une rotation pratiquement sans frottement, 29 Le systême de redressement. facultatif 650 (discuté plus en détail ci-dessous en référence à la figure 6C) est également représenté sur la plate-forme d'.instruments 108 sur 5 la figure 113, La baie électronique blindée 170, qui peut loger un accéléromètre 164 à trois composants de haute précision ou des corposants é ect.riqueaenr. bruyants dans certains odes de 10 réalisation, est également représentée sur la figure 1C, La f , in 101. us et '. câble 103. Le porteur 101 est suspendu de part et d'autre au câble de 102 qui est attaché à aéronef (non représenté), Le câble de remorquage 103 peut être divisé poux former une paire de câbles de remorquage ayant la forme d'un « Y >, inversé dont les branches jumelles du « Y » inversé sont. fixées aux côtés opposés du. porteur 101, Dans ce mode de réalisation, les extrémités du câble de remC' rquage 103 sont fixées des bras de remorquage rigides 125, qui transfèrent de manière fixe des forces de support au cadre de remorquage 104 (représenté sur les figures 1A et 1E) et 21e noue de porteur 102 pax l'intermédiaire des essieux 122a et 122b, Dans d'autres modes de réalisation, le câble de remorquage 103 ^ 1 ^-- âtre fixé directement au cadre de remorquage et à la coque de porteur ou supporter ceux-ci d'une autre maniere. Tout procédé approprié pour relier le porteur 101 à un véhicule peut être utilisé, 30 Les piede de support au sol 150 supportent le poids du porteur lorsque celui-ci est posé sur le sol. Lorsque le porteur est au. sol, le câble de remorquage 103 est lâche et peut reposer au sol. La figure 1E illustre la configuration $0 du câble de remorquage dans un cas où le porteur peut être suspendu dans lair et soutenu_ par les câbles de remorquage, Dans l'appareil 100 représenté sur les fiures 1.à à ID, 5 le centre de rotation fourni par le palier sphérique 110 est situé au-dessus du. centre de gravité de la plate-forme d'instruments 108, de sorte. que la plate-forme d'instruments est lestée, La figure 2 est un schéma fonctionnel illustrant un agencement de support structurel de lappareil 100 bD. Les flèches a sur la J__1^Au; indiquent la direction des forces de support, Le porteur 101, oui comprend la coque de t)Ort sur 102 et le cadre de LA 15 emorcw sas 104 sur - peut être remorqué depuis un véhicule (non représenté) Par le biais d'un câble de remorquae 103. Le porteur 101 supporte à. l'intérieur l'ensemble de base 106 par le biais d'une liaison 105, Plus précisément, dans l'exemple des figures lA a. 1D, le 20 cadre de remorquage 104 du porteur 101 supporte l'ensemble de base par le biais de la liaison 105. Dans l'appareil 100 représenté sur les figures 1.A à 11:L la liaison 105 comprend le système d'isolation à câble 123 représenté sur la figure la. Cependant, d'autres svstemes de liaison peuvent être 25 utilisés, L'ensemble de base 10; supporte le palier sphér que 110, qui supporte à son tour la plate-forme d'instruments 108 lestée. Dans certains modes de réalisation (tels que les 30 de mesure de gravité) , l'ensemble de base peut comprendre une plate-forme à, mcu,..ement compensée sur trois axes. Par exemple, de tels systèmes peuvent être montés dans un. aéronef. 31 La plate-forme d'instruments 108 peut comprendre des surfaces de type grille ou treillis, feuille ou. plaque, ou des combinaisons de celles-ci, Tme cela été mentionné ci-dessu, au moins un capteur de composante vectorielle 146 est fixé, à la plate-forme d/instruments 10ii, L-' au moins un. capteur 146 de ce mode de réalisation comporte au moins un capteur EM de composantes vectorielles. Les EM peuvent e-cre OU non des 10 capteurs EM de tvpe à. mesure de gradients, Bien que les exemples décrits ici se rapportent à des capteurs EM, il faut avoir à l'esprit que les modes de réalisation ne sont pas limités à une utilisation avec des capteurs EM, et d'autres types de capteurs de composantes vectorielles peuvent être 15 montés sur une plate-forme d/instruments dans d'autres modes de réalisation, Dans d'autres modes de réalisation, les capteurs 146 peuvent inclure au. moins un capteur de gravité, cvi. peuvent. éE lament ou non être des capteurs cia ravité de type à mesure de gradients. D'autres types de capteurs de 20 composantes vectorielles à mesure gradients Peuvent également être utilisés. Les modes de réalisation ne limitent d'un particulier. Les modes de réalisation ne sont ras limités à l'exemple de structure particulière représentée sur les figures à IC. Par exemple, la plate-forme d/instrument peut prendre différentes formes, Dans certaine modes de réalisation, ,a plate-forme d/ instruments est sensiblement oblique. Par 30 exemple, la plate formed'instruments peut être approximativement en forme de disque. Si elles sont obliques, les parties distales de la plate-forme d'instruments peuvent s'étendre depuis le sphé.rique. Dans 32 d'autres modes de réalisation la plate-forme d'instruments est sensiblement allongée. Dans ce cas, les parties distales de la d'instruments peuvent se situer sensiblement au-dessus et au-dessous du.. palier sphérique. au, îar d'instruments La plate-forme structure destinée peut comprendre une au moine un capteur. EN utilisé pour acquérir des données de prospection EM, et peuvent supporter les con osants ctroniues et 10 capteurs auxiliaires nécessai esàl'acquisition et traitement ultérieur des données,an certains modes de réalisation, la plate-forme d'instruments est olste-f orme d'instruments peut avoir un moment d'inertie élevé. Le palier sphérique peut être le seul point de contact 15 entre l'ensemble de base et la plate-forme d'instruments, La plate-forme d'instruments tourne sur le 'oalier autour d'un seul point, à savoir un « centre de rotation ». Des de capteur EM peuvent e.>..L,:">,é>) continu é condition que les limites du« mouvement angulaire de la pIate-forme dinstruments autour O.U. palier sphér que ne soient pas atteintes, De cette manière, l'au moine un capteur EN monté sur la plate-forme d'instruments être sensiblement découplé du mouvement vibratoire du porteur, lequel peut tanguer et rouler autour de lui. ' LA e -.0" "n e.'.'une vue de cote d'un exemple de plate-forme d'instruments 300 selon certains modes de réalisation. Le profil rectangulaire représenté sur 30 la. figure 3 n'est pas censé être nécessairement représentatif de la forme réelle de la plate-forme d'instruments 300. La figure 3 est simplement destinée â illustrer la nature lestée de la plate-forme d'instruments 300. Par exemple, la plate- La 33 forme d'inetruments 300 la figure 3 peut avoir la structure et la forme de la plate-forme d'instruments 108' 5 La plate-forme d'instruments 300 possède un centre de gravité 304 et un centre de rotation 306, Le centre de rotation 306 est le point sur lequel la plate-forme d'instrument 300 tourne autour d'un palier sphérique (tel que le nalfer anririque 110 sur la. figure 1C) lorsquil est. 10 monté, La figure 3 montre la relation_ entre le centre de la gravité 304 et le centre de rotation 306 de la plate-forme d'instruments 300., Plus la plate-forme d'instruments 300 est lestée, Dans la plate-forme d'instruments 300 lestée, le centre de gravité 304 est. 15 disposé au-dessous du centre de rotation. 306, le support étant fourni par le palier sphérique (non représenté), Un axe principal 308 de la plate-forme é' instruments 300 peut être défini comme étant l'axe qui passe par le centre de rotation :306 et :i centre de uravité 304 Selon certains modes de 20 réalisation, la plate-forme d'instruments 300 comprend une partie supérieure 310, située au-dessus du centre de rotation 306 et une partie. inférieure 312 située au-dessous du centre de rotation. 306, La vue schématique de la e-r; n'est pas censée représenter la forme réelle de la plate-forme é' instrumenta 300, mais plutôt illustrer la relation entre le centre de gravité 304 et le centre de rotation. 306, La forme réelle de la plate-forme d'instruments 300 varier, Tn irtie 30 supérieure 310 peut, par exemple, se présenter sous la forme d'une. tige et la partie inférieure peut dutre généralement conique, D'autres formes etc!.) sont également possibles, Le lestage uoTnuTunso,p quGwoAnow op qTnaq GT qo nueITTnso nuomoAnow op qTnaq oT 'nuaweATTGGru: '{nuG quowoAnow un. quesTnpuT uoTnGnoa Go nusuGanuo 80n, squGulaqouT,p aao;--oisTd GT ans' aT6e nnod GIdnon un 'SOF. T dTnuI d oxs,T G GoaTGTnnTpuodaod 2.:.uo G Guo T o.e sGn onbGaoq .-moq.rc( np oucT7.is.lcuA sol aGd seosnso onTzuds JGTIed 0.0 Guo T0Ï OODO aounsoa qnod quGITTDso quomaAnow Gp n.T.naq un 'Iouuo-u4eAsal5 op GTonon GT ,I.Gd sne ,p oluuo -oqsId GT op onbTpoT7:d wowoAnow np aonInsoa nnod quGITToso si nuowoAnolll ap nTnzq or" anonacd np snuowaAnow. soT aed soosns-:) anbi', aouGd op suoqeagT.A Gop quGnInsoa « WGWGAU.OW op GoIdnon » Gap Gnb TouTs Touuo-veTAGaï5 TuGulossoapoa op oidnon un oapuoadlun.n 4nod aszcITITnb .-op op oTdnop ou no r. Gp 0auo9 nG .naoddsa aGd 9TGnop nsG LonTAGa op osxquon GI onbGTnd G.TgTunboop op aIdno:) un aoaoue quoinod sonsoI on GuowasuT.p oulao.;-oGTd sT nusGsTEG Go-zo; sorT -nuomoAnom 0"e T.T puenb TuDTqaoA 10 .01 UOS C't 3ctrrb or nnod snuonJqeuT,p owao;J:-asId sq .swomnansuT,powao.:;-onsTd ei op o6n0aT op a-GTIn.:nTnasd oponoa:d un. G GGd quaTuITT os ou uoi.-nGsTIsa op sopoul Gan: .9ssTGqG onTAGa op oaquo un :ro 00E sq.uGwn.aouT,p ouuo.;-o'neTd GT onb on G a_:9Tusm op opnooT uouTo no aGeTed9 snId 'panoT snId nos pqew un p apnqnsuon 'apuGal5 GnTd Gaqo nnod on snuownaqsuï:p Gwao-anG'd el op ?TE oJnoTauuT oTlaGd eT snpuo;uon nuos uoTnGnoa op a:...U.;TIGD 9:Tri:AEU5 op i-M3S7e111 onnon.u:nsnT,p awaoj-onGTd Gun s. naoddGa asd 'oIdulaxo .:ro -D5-e4sT or aGGTIepa anod snnuoD Gano nuaAnod 0T£ no ?;TE oanoTaodno no ostnGcst9iut soTzaed OT sop xnoTao-.7.1.sul SOI 'aîdluoms ',-guOTSUGWTp STOTUOtLI sagnoaG-4Tp op osTIGoa oano nnod snuor1aqsuT,p t}: sont appelés bruit de déséquilibre. Bien que la le lestage puisse provoquer un bruit e>. déséquilibre, une quantité importante de bruit de déséquilibre peut être supprimée des données Elvi ou peut avoir une amplitude si faible qu'elle est 5 sans conséquence, Lorsque la plate-forme dginetruments 300 est dans une position verticale avec son centre de gravité 304 directement au-dessous du centre de rotation. 306, les forces gravitationnelles agiront par le biais du centre de rotation et le couple de redressement gravitationnel sera absent. Lorsque la plete-forme d'instrument bascule, le couple de redressement gravitationnelle s'opposer à 15 mouvement de rotation lorsqu'elle bascule ou pivote pour s'écarter de la poston vertical Le couple de redressement gravitationnel peut empêcher ou retarder la plate-forme instruments d,atteindre les limites de sa plage de rotation autour du centre de rotation. ------ , ----- ---'' ,------ ---' '---- `---- " - "- - delà de ce qui peut être obtenu à partir d'une plateforme d'instruments â ému ilibraqe central, éventuellement sans attachei actionneurs ou autres systèmes de commande 25 d'orientation active, et le bruit que ces systèmes peuvent Les caractéristiques du bruit de mouvement oscillant et du bruit de mouvement d'oscillation peuvent être prédites à 30 partir des d'inertie de la plate-forme 'instruments 300. La plate-forme d'instruments 300 peut être caractérisée par des moments d'inertie, lh et lz autour de ave horizontal et de l'axe principal (ou vertical) 2,05, une 36 masse m et une distance, L, entrais centre de gravité 304 et le centre de rotation 306 autour duquel elle tourne, Le centre de gravité étant situé au-dessous du de rotation, la plate-forme d'instruments peut pendre librement 5 sur le palier sphérique avec une F - 1/(2xPi)x\f((mxiflh), Si le degré de déséquilibre (mxI) est suffisamment bas et si le moment d'inertie ih est élevé, la fréquence naturelle de son bruit de mouvement oscillant reut etre bien 10 capteurs EM. Ainsi, à la rands d'acquisition des la piat:e forme CV instruments peut être conçue pour avoir une fréquence d'oscillation qui supprime le bruit de mouvement dans une bande d'acquisition de l'au moins un capteur de composante vectorielle sur la plate-forme d'instruments, Dans ce contexte, le verbe supprimer » ne 15 signifie pas que le bruit de mouvement est nécessairement éliminé on négligeable, mais plutôt que le bruit de mouvement de la plate-forme lestée est réduit ou abaissé par la plate forme lestée, AJ'.bk L. 400 et 410 qui montrent comment un bruit d'oscillation peut être créé et comment iJ. peut se manifester, Pour les accélérations harmoniques d'amplitude a0 perpendiculaires è,. l'axe principal (par exemple, l'axe principal 308 sur la. et la fréquence f, la dére danse t: amuoreli e peut: être spécifiée par aOxsin(2xPixfxt). Le bruit d'oscillation harmonique peut être donné par la de l'accélération aU et la fonction de transfert de bruit d'oscillation W peut être écrite sous la forme W.a0xWt où 30 Wt-mxL/(4xlhxPi^2xC'2), Le graphique 400 de la figure 4A montre que ,Le bru.i.L d'oscillation est le produit de 25 r l'accélération. et la fonction de transfert de bruit 37 d'oscillation, La forme d'un spectre d'accélération typique d'un porteur aérien est Le bruit ('oscillaion rePrésenté sur la f1gure 4S a une décro issance nettement plue croissante par rapport à 5 l'accélération elle-même, Le graphique 410 de la figure 413 montre comment le bruit d'oscillation et le bruit de mouvement oscillant peuvent affecter les données EM mesurées, Les données EM sont 10 souhaitées dans une bande de mesure particulière aui est en gris clair. Même dans un environnement stationnaire et sans vibrations, le système EM e un bruit de fond. causé par l'électronique et d'autres sources, Ce bruit de fond est généralement modérément à droite sur un. tracé 15 log-log, comme c'est indiqué par la ligne en pointillés, La fréquence du mouvement oscillant peut être sélectionnée pour que le bruit de mouvement oscillant Ylinca en pointillés) soit bien inférieur au bruit de fond dans la bande de mesure, Le bruit de d'oscillation (ligne en pointillés) e une pente beaucoup plus raide cirais bruit de fond du système, avec un croisement au niveau de la fréquence de coupure de bruit oscillation » verticale continuej les fréquences supérieures à cette fréquence de coupure, le bruit de mesure peut être dominé par le bruit du système et le 25 bruit d'oscillation peut ne pas contribuer de manière significative, Si la fréquence de coupure est supérieure à la limite inférieure de la bande de mesure, il existera entre les deux une bande de signal dans laquelle le signal est. pollué par du bruit d'oscillation, Lorsqu'un tel bruit 30 d'oscillation est présent dans la bande, on peut prédire en mesurant les accélérations du sphérique, oscillation prédit peut ensuite être une 38 pour obten.ir une es t.:imat ion améliorée des données EM sans bruit d'oscillation, En pat-e. les ce terra EM avoir une 5 sensibilité à des signaux ayant des fréquences inférieures à leur bande de mesure. Dans de tels cas un bruit de déséquilibre de basse fréquence peut étre superposé au signal auquel un capteur EM est sensible. Par exemple, les données acquises pendant des périodes plus longues que , - 1, niode 10 naturelle du mouvement oscillant de la plateforme d'instruments peuvent contenir un signal sinusoïdal variant. lentement, généré par le changement d'orientation. des capteurs EM dans le champ magnétique terrestre. Le bruit à basse fréquence peut être séparé du. signal dans la bande par 15 un certain nombre de techniques. Par exemple un tel bruit etre éliminé par des compensation telles que décrites par West et al dans le document. W02014/146184 (u). ces procédés de filtrage connus dans l'état de la technique peuvent également être utilisés 20 pour séparer le bruit a basse fréquence hors-bande du signal EM dans la. bande. Les suivantes peuvent garantir l'acqu'sition de données électromagnétiques de bonne qualité 25 ayant un faible bruit de déséquilibre l'amClitude du bruit de mouvement oscillant est suffisamment faible pour être adaptée à la dynasdque du capteur EM, ii, la du bruit de mou,,,,,ment oscillant est 30 suffisamment basse pour étre située en dehors de la bande d'acqisition souhaitée, ce déliminer par. filtrage le bruit de déséquilibre causé par le mouvement oscillant, les signaux de d'oscillation caEtspar es couples sur la. plateforme d'instruments lestée pouvant être induits par les accélérations latérales du palier sphérique sont faibles et acceptables, et 5 iv. les signaux de bruit d'oscillation. peuvent être calculés et soustraits du signal du. capteur ES!, En référence nouveau. 2, le bruit d'oscillation peut être davantage diminué si la liaison 105 10 gui relie l'ensemble de base 106 au. porteur 101 comprend des composants amortisseurs de vibrations tels que des dlinques, des câbles, des amortisseurs, des ressorts ou des éléments pneumatiques, Une telle liaison â amortissement de vibrations 105 peut réduire les vibrations transmisse par le porteur 101 15 et atténuer les vibrations du palier sphérique 110, De cette manière, les couples de mouvement agissant sur la plate-forme d'instruments 100 peuvent être réduits, le bruit, de déséquilibre étant ainsi réduit en conséquence, La liaison d'amortissement de vibrations 206 peut avoir pour fonction 20 d'atténuer le spectre d'accélération. représenté sur la figure réduisant ainsi le bruit d'oscillation, En plus réduire le bruit dans une mesure EM, une réduction du bruit d'oscillation abaisserait alors avantageusement la fréquence de coupure du bruit d'oscillation illustrée à la figure 4E, 25 Le bruit de désédu libre résulte du décalage entre le centre de gravité et le centre de rotation fourni par le 11(\ selon certains modes de réalisation est de transférer le poids de $0 la plate-forme d'instruments 100 à l'ensemble de base 106, tout en permettant une rotation faible frottement ou sensiblement sans frottement de la plate-forme d'instruments dans n'import Gu.lie directio. nqulaire, Le terme sphérique ne vise pas à décrire ni à limiter la forme du palier, mais décrit la plage de mouvements angulaires pouvant étre atteinte par le - paliers de for e irique. tels que des paliers à air sphériques, ou des pointes vives ou petites et arrondies, peuvent atteindre la plage de mouvement rotation souhaitée. Le palier sphérique fournit à la plate-forme d'instruments un seul centre de rotation_ Le iersphérique peut découpler en rotation le mouvement de l'ensemble de base de la plate-forme d'instruments autour de 0 ' une rotation illimitée autour de l'axe principal de la plate forme d' instruments 100, tout en permettant également une rotation avec un angle d'inclinaison limité autour d'axes orthogonaux aux axes Principaux, en fonction de la 15 disposition anujaire et des contraintes de la plate-forme d'instruments du palier sphérique lui-même, ce ticures 5A. à. 5D illustrent quatre exemples Ae% crItiratons ose b les pour: les uai:Lers 20 peuvent etre utilisés comme paliers s-phér-idues In dans I appareil 100 dan. f iqur es in ?, 1.(1, La figure !':;.A. est une vue en coupe latérale d'un palier à air sphér1que 500a selon de néaliqat,-, s. 25 ephéricue 500e comprend une première partie 502e et une deuxième partie 504a_ La première partie 502e peut être fixée à l'ensemble de base (tel que le socle 144 de l'ensemble de base 105 sur la figure 1C) La deuxième partie 504a peut être fixée à la plate-forme d'instruments ;telle que la plate- 30 d'instruments 108 oc 300 sur les figures lA à le et 3) La première partie 502a comprend un siège 506e dans ce mode de réalisation_ La deuxième partie 504a comprend une partie saillante 508e qui s'accouPle au siè.c,;e 506e Le s4cie 506e dans ce mode de réalisation est un siège sperique concave et la. partie saillante 508a est sphérique et s'adapte dans le sièqe sphériqueconcave Les flèches 510e indique le sens ascendant du flux d'air de l'ensemble de base jusque 5 dans le palier à air sphérique 500a. :a partie saillante sphérique 508a peut tourner à lintérieur du siège sphérique conforme 506e, séparé de celui-ci par un coussin d'air, Ce type en, palier à air e'"'ne"-""'n peut être préféré pour la masse d'une plate-forme d'instruments, At.: Cependant, les modes de réalisation ne sont pas limités à un type de palier particulier. La figure 5E est une vue en coupe latérale d'un. palier à. air sphérique 500b selon un autre mode de réalisation. Le 15 palier sphérique 500b comprend une première partie 502b et une deuxième partie 504b, La première partie 502b peut être fixée à la plateferme d'instruments (telle que la plateforme d'instruments 108 ou. 300 sur les figures 131 à. Id et 8), Ce palier à air sphérique 500b est structurellement similaire au '20 la. figure mais inversé verticalement. Les flèches 510b indiquant le sens ascendant du flux d'air de l'ensemble de base lusque dans le palier à - La figure 5C est une vue en coupe latérale d'un palier sphérique 500c selon un autre mode A, réalisation Tc, palier sphé-'.que 500c comprend une première partie 502c pouvant être fixée à un ensemble de base et une deuxième partie 504c pouvant étre fixée â une plate-forme d'instruments, Dans ce mode de réalisation, la première partie 502c comprend un siège d'enclume 506c, La deuxième partie 504e comprend une partie saillante e--"^4>. forme de pointe 508e s'accouple au siège d'enclume 505e. La partie saillante en 30 42 forme de pointe 508c peut rouler dans le siège d enclume 05c, La figure 5D est une vue en coupe ltérale d'-nr, palier sphér.Lque 500d selon un autre mode de réalistion_ Le palier 5 sphérique 500d comprend une première partie 502d pouvant ètre fixée à une plateforme d'instruments et une deuxième partie 504d pouvant être fixée à un ensemble de base. Ce palier spérique 500d est structurellement similaire au palier sl.)netioue 5%,:bC de la fiqure 5C mais inversé verticalement:. 10 Les exemples des figures 5C et 5D peuvent ètre utilisés, par exemple, avec des plates-formes d'instruments plus. petites et plus légères, telles qu'une plate-forme d'instruments comportant au moins un capteur MEME.L Cependant, les exemples des figures 5C et 5D ne sort pas limités â de telles 15 utilisations. L'homme du métier aura à l'eprit que les cas illustrés sur les figures 52 à 5D sont donnés â titre d'exemple et ne sont pas limitatifs et que de nombreuses confieguratione de 20 paliers sphériques qui produisent un effet similaire tout en permettant la plage requise de mouvements de rotation à frottement réduit ou presque sans frottement sont possibles Certains aspects de la divulation peuvent être utilisés pouracqueri données électromanetiques ou d'autres mouvement la plate-forme d'instruments peut être verrouillée ou fixée au porteur ou à l'ensemble de base pour le transport on. le Convoyage un lieu de prospection. En conséquence, y,se,v;N,nnli- ... :À.- - comp:cendre un système de verrouillage destiné maintenir la d'instruments dans une position fixe par rapport à l'eneemble de base lors de son transport. les données de 43 prospection doivent être acquises, la plate-forme d'instruments peut dire libérée ou déverrouillée pour tourner du porteur. Lorsque la olate-forme est libérée, elle peut conserver la vitesse angulaire qu'elle a 5 acquise au cours de son état verrouillé ou attaché. Dans de tels cas, la plate-forme d'instruments doit être redressée de sorte que son axe principal soit sensiblement. vertical et disposée avec une vitesse angulaire faible ou nulle. 10 Certains modes de réalisation peuvent également comprendre un système de redressement destiné à a. ster orientation et la vitesse angulaire de la plateforme d'instruments Lorsque l'acquisition des données commence, il peut être avantageux de disposer la plate-forme d'instruments 15 (par exemple, la plate-forme d'instruments 108 et 300 des figures lA à 1C et 3) avec une orientation telle que son axe - , (,par exemple, l'axe 308 sur la figure 3) soit sensiblement vertical, cela peut permettre de placer la plate-forme d'instruments dans une orientation aussi éloignée que possible de ses lI mites de mouvement angulaire, sans énergie potentielle gravitationnelle. Cela peut maximiser la durée _ PEUt être acqu ï 55 avant. nue les limites du mouvement angulaire ne soient atteintes. Il peut également être avantageux de s'assurer que la. plate 25 forme d'instruments a. une vitesse angulaire faible ou. nulle, car cela peut également maximiser la durée pendant laquelle une mesure peut être acquise avant que les limites du mouvement angulaire ne soient atteintes. Lorsque le système de redressement ajuste la plate-forme d'instruments avec une 30 vitesse angulaire faible ou nulle et. un axe sensiblement vertcal, les données EM ou d'autres données de peuvent, ,-,---,, prospection. en composantes vectorielles 44. ec un bruit, de mouvement minimal pendant une durée maximale. Le système de redressement peut être disposé sur la plate-forme d'inatruments, et peut comporter des propulseurs ou une masse mobile qui peut régler le couple de gravitation agissant sur la plate-forme. Le système de redressement peut disposer la plate-forme d'instruments dans une position. sensiblement verticale avec une itsse angulaire 10 sensiblement nulle, Un système de redressement peut également être utilisé de façon intermittente pour redresser la plate-forme d'instruments si un mouvement angulaire d'inclinaison limité est atteint. Un système de redressement peut également freiner la rotation de la plate-forme d'instruments afin de 15 réduire sa vitesse angulaire, Comme indiqué précédemment étant donné nue la plate-forme d'instruments peut être montée sur un palier sphérique avec son centre d gravité décalé par rapport au centre de 0 otatio, des vibrations d. palier sphérique peuvent générer un couple sur la plate-forme d'instruments, ce coupie peut entraîner la rotation de la plate-forme d'instruments et ces rotations peuvent générer un bruit d'oscillation. Connaissant les accélérations du. palier sphérique et les - , - , aces 25 d'inertie de la plate-forme d'instruments, on peut calculer les rotations et donc le bruit d/oscillation. Le bruit d'oscillation peut ensuite être soustrait des données EM mesurées pour produire des données EM corrigées des effets de bruit d'oscillation. 30 La figure 6A est une vue en perspective é-' un exemple de de redressement 600 selon certains modes de réalisation. Le système de redressement 600 est représenté sur un chapeau $02 en forme de disque qui comprend le côté supérieur de la partie supérieure cvlinrgue de la Plate forme dinstruments (par exempl , la tige 159 de le partie supérieure 154 de la plate-forme d'instruments 100 sur la 5 figure 1C1. Le système de redressement 600 dans cet exemple comprend des premier, deuxième et troisième ensembles de masse mobile 604e. 604b et 604e. Plus ou moins d'ensembles de masse mobile peuvent étre utilisé dans d'autres modes de réalisation. Chaque ensemble de masse mobile 604a, 604b et 10 604e comprend un moteur linéaire respectif 611, une piste 612 et une masse 612L Dans cet exemple de réalisation, le chapeau supérieur 602 comprend une baie électronique optionnelle 616 et un capot daccès 614 adapte par dessus la baie 616. Les premier et 15 masses mobiles 604e et 604b sont conçue pour déplacer leurs masses 613 dans les directions généralement horizontales x et V. de manière à ajuster les couples de redressement dans les directions y et x. Le troisième ensemble de masse mobile 604e permet d'ajuster le degré de lestage et donc la fréquence 20 pronre de la ,!^:f> 52 est une vue en perspective d'un autre exemple de système de redressement 650 selon. certains modes de réalisation. Le système de redressement 650 de cet exemple 25 comprend les premier, deuxième, troisième et quatrième propulseurs 6545, 6541:, 654e et 6540. Plus ou moins propulseurs mobiles peuvent étre utilisés dans d'autres modes de réalisation. Les propulseurs 654a, 654b, 654e et 654d de de cet eye.--b,n,N;e sont des ventilateurs Les 30 propulseurs 654e. 64b, 6540 et SS4dda ce mode de réalisation sont montés sur un chapeau 652 en forme de disque comprend la supelieur,z, de la partie supérieure cvIindricrue de la plate-forme d'instruments (par exemple la. 1. 159 de la partie 54 de la plateforme d'instruments .1y0 de la mode de réalisation, des premier et deuxième ventilateurs réversibles 654a. et 654b sont disposés de manière à appliquer un. couple 5 sur un axe de rotation horizontal respectif par le: biais du palier sphérique. Des troisième et auatriàme ventilateurs réversibles 654c et 654d sont disposés de manière à appliquer un couple par le biais ï palier sur -l'axe principal de 1*, exemple l'axe - 10 308, illuetré sur la 3). Dans exemple réalisation, le chapeau 602 comprend une baie électrondaue faoultative 665 et un capot d'accès 664 qui s'adapte sur la baie électronique 565, 15 Dans certains modes de réalisation, les accélérations du palier sphérique sont mesurées par au moins un accéléromètre, Par exemple: une acéératon. put. être meeuree pa. r u.n acC'éléromètre 164 â trois compoeants de haute précis représenté sur la. figure 10. l. au moins un accéléromètre peut. être disposé sur la plate-forme d'instruments (par exemple, la plate-forme d'instruments 108 des figures lA à 1C) à du n---CH.P sphérique exemple le palier -'+-' "1-e' fiqures :LA à 10 de sorte (rue toutes les force de rotation centripètes ou de Coriolis, qu'il peut 25 mesurer en raison de la rotation de la plate-forme d'instruments autour du palier sphérique sont mineures. Une relation mathématique directe, telle qu'une fonction de tranefert Wt être trouvée entre les d'accélération d'entrée, mesurées par l'accéléromètre â trois .10 composants, et le mouvement angulaire de la plate-forme d'instruments entraîné par les couols résultants, La. fonction de transfert Wt peut avoir la. forme Wt-m.xL/(4x1hxPi'2xfA2), proximité 47 D'autres relations mathématiques I 'accélération suculaire le cc amant, telles uu un réseau de neurones, une logique floue, des tables de consultation, un. filtrage 5 prédictif, la méthode des moindres carrés ou. d' autres procédés d'aiustement de modèle sont connus et peuvent el.,-, lament étre mises en oeuvre dans certains modes de ----c réalisation, 10 Un. magnétomètre d'induction à composante vectorielle, gyroscopes, un OPS et d'atres dispositifs connexes St:re dpIc.é sur la pïate forma d Instruments Ces instruments peuvent mesurer le champ magnétique statique de la Terre dans le cadre de la plateforme d'instruments et 15 peuvent détecter l'orientation, le mouvement et l'emplacement de la piste terme d'instruments dans le cadre dais. Terre. Les données de capteur acre enregistrées un dispositif de commande situé sur la plate-forme d'instruments ou transférées sans fil vers un. dispositif de commande ou un 20 enregistreur de données situé à proximité de la plate-forme d'instruments, par- exemple dans le porteur. Les entrées de ces instruments et capteurs peuvent également être utilisées pour commander le fonctionnement des systèmes de verrouillage et/ou de redressement, Certains modes de réalisation. comprennent ou se connectent à un système d'air comprimé pour fournir l'air comprimé à au moins un composant pneumatique, Comme cela a été mentionné ci-dessus, 'I:, 30 palier à air et le système à air comprimé peut fournir de lair au palier. La liaison entre le porteur et lensemble de base peut également comprendre des éléments pneumatiques de suppression de vibrations qui reçoivent de l'air comprimé 48 du système air comprimé. D'autres éléments pneumatiques peuvent également être inclus Le systeme à air comprimé peut comprendre une pompe à air ou des réservoirs d'alimentation en air, des conduites d'alimentation en air, ez, des vannes, des régulateurs et accumulateurs ou des réservoirs tampons. Les modes de réalisation ne sont pas limités un agencement particulier de e air 0a.ns et certains modes de réalisation peuvent certains modes de réalisation, l'appareil (comprenant su moins l'ensemble de base, le palier sphérique, lestée et les capteurs) est dans un porteur conçu pour des prospections 15 aériennes. Le porteur peut être un « oiseau » ou une « sonde » remorquée par un aéronef, généralement un hélicoptère au moyen d'un câble de remorquage d'ue longueur aller de 30 à 90 métres. Le porteur être conformé pour minimiser la résistance à la traînée à des 20 vitesses de remorquage de 25 à 30 mètres/seconde. L'oiseau remorqué peut contenir une cavité dans laquelle l'ensemble de base, :1.e palier sp:1r que et: la plat.eforme d' instruments décrits ici peuvent être installés, La figure est une vue schématique en coupe d'un appareil 700 destiné à. de données selon. certains modes de réalisation. L'appareil 700 comprend un ensemble de base 702, un palier sphérique 704 et une plate-forme d'instruments 70$. Le palier sphérique 704 est monté 30 sur l'ensemble de base 702 et la plate-forme d'instruments 706 est montée sur le palier sphérique 704 et supportée par celui-ci. Le ier sphérique 704 permet une rotation angulaire libre de la plate-forme d'instruments 706 dans une plage danglee d'inclinaison autour du. palier sphérique '.4, La plate-forme d'instruments 706 est lestée de maniàre similaire à la plate-forme d'istruments $00 rpésentée sur la figure 3 (à savoir un centre de gravité 723 de la plate- 5 forme d'instruments 706 est disposé au-dessous de son centre de rotation 720). L'ensemble de base 702 de ce mode de réalisation comprend une - 10 la forme d'un. montant 710 qui est solidement fixé à la partie pri.xicipale de :oase 708 eu e étende vers 1- haut. aut aepuis celle-ci. Le montant 710 s'étend vers le haut le long de l'axe de montant 712, Le palier sphérique 704 comprend une partie siège 714 fixée au sommet du montant 710, Le palier sphérique .15 704 e s t un palier à air pourvu d'une partie sa I 1 ant e 716 fixée à la plate-forme d'instruments 706 (similalre au palier à air 500a de Ia figure 5.A.), La plate-forme d'instruments 706 de la figure 7 est un. corps comprenant une inféri eUre généralement au-dessous de son centre de rotation 720, La partie inférieure 717 a la forme d'une jupe conique 718: tournée vers le bas, qui définit une ouverture ouverte vers le bas et comportant le palier spLér que 704 disposé à son 25 sommet 721, Le centre de gravité de la plate-- forme d'instruments 706 est situé à une certaine distance au-dessous du sommet 721, Cette disposition de la jupe conique A- montant 710 peut permettre à - axe rinc.ipal 722 de la. plate-forme d'instruments 706 de tourner sur le palier 30 ephérique 704 de maniere à s'écarter de l'axe de montant 712 dans la plage d'angles d'inclinaison limite u représentée sur la figure 7. Plua précisément, ouverture formée par la ilipe conique 718 fournit un dégagement autour du palier sphérique 50 et de l'ensemble de base pour conférer à la plate-forme d'instruments une plage de rotation d'inclinaison dans la plage des angles d'inclînaison La rotation autorisée dans les directions orthogonales par rapport à laxe principai 722 5 peut être inférieure L L . l'angle limite a de la figure 7 en fonction de l'angle d'ouverture de la , upe - etfou de la plage de mouvement ang iaire autorisée par le palier sphérique 704, Les modes de réalisation ne sont pas limités à une plage de rotation particulière, 10 Dans certaine modes de réalisation, un capteur EM de composantes vectorielles (tel eue, le canteur 14$Le;,J_e>,,ente sur les figures 1A à ICI est solidement fixée à la plate- forme d'instruments lestée' Dans un autre mode de 15 réalisation, trois capteurs EN, disposes dans des orientations de détection indépendantes, sont solidement fixés à la plate-forme d'instruments 705 lestée, Dans certains de réalisation, la j...,lote--forma 0 d 3. rea s rumen t décrite ici est construite à partir d'une compositeLnatiàra ,et/ou, , -r, r - ide - - e, e, Les figures 8et 9 inuetrent un exemple de plate-forme d'instruments BOO destiné à l'acquisition de données aérienne 25 selon un autre mode de réalisation, 5:> plate-forme d'instruments 800 est partiellement découpée de sorte que le socle en forme de montant 810 et le palier sphérique 6'04 soient visibles. La plate-forme d'instruments 800 est montée sur le montant 810 par le biais du palier 30 sphérique 804 similaire à d'autres modes de réalisation décrits ci-après. La plate-forme d'instruments 800 comprend un corps de plate-forme 806 comprenant une partie inférieure 817 aui comprend une tape conique 010 formant uns ouverture conique ouverte vers le bas et une partie supérieure 019 qui comprend une tige cylindrique 020, Dans ce mode de réalsation, le palier sphérique 804 est un palier sphériaue comportant une partie siège 814 et une rartie 5 saillante 816. Le montant 810 peut s'étendre vers le haut depuis une parte l'ensemble de base 106 sur les figures IA à 10 ou la partie de base 702 sur la figure 7), La partie saillante 816 du palier à air 814 est fixée au. sommet 821 cela :jupe conique 10 818 et de vers le bas depuis celui-ci, la partie siège 814 étant fermement fixée su sommet du montant 810. La jupe conique 818 tournée vers le bas est. disposée de manière â conférer à la plate-forme d'instruments 800 une plage de rotation d'inclinaison dans la plage d'angles d'inclinaison 15 limite de 1, d'instruments 800 sphérique 804. Dans ce mode de réalisation, la plate-forme instruments 800 ressemble à un entonnoir inversé supporté 20 Par le palier à air depuis le sommet 821 de la jupe conique 818 de l'entonnoir, la tige cylindrique 020 s'étendant vers le haut depuis le sommet. Le centre de gravité de la plate-forme d'instruments 000 est disposé à une certaine distance au-dessous du sommet 821 et au-dessous du centre de rotation. (non représenté sur la figure 8). Trois paires d'éléments de support lor udinaux 830 et en forme d'ailette sont disposées autour de la circonférence de la plate-forme é.' Instruments lorsqu'elle est vue de dessus et rigidifient la plate--forme d'instruments le 30 long des sections longitudinales ; dans ce mode de réalisation, les capteurs EM de composantes vectorielle (840 sont montés. Les éléments appariés 830 et 832 peuvent être fixés longitudinalement le long des côtés extérieurs de la 52 plate-forme d'instruments 800. Des éléments de support longitudinaux supplémentaires 834 sont espacés â mi-distance entre les éléments longitudinaux appariés 830 et 832 afin de réduire les déformations de la plte-forme entre les capteurs EN 840, Les éléments 834 contribuent â la rigidité de la d'instruments en maintenant des cosinus de direction relatifs stables entre les directions de détection. de mesure des ce taure xu,' et limitent ainsi, le bruit de mouvement pouvant être associé â des déformations de la 10 plate-forme, Ces éléments de support 830, 832 et 834 éedent de l'extrémité. distale 835 de la jupe conique 818 à lextrémité distale 836 de la tige 820. Conjointement, les éléments de support longitudinaux 830, 832 et 834 peent réduire la contrainte de flexion associée à la flexion de la 15 plateforme d'instruments autour du sommet 821. La plate-forme d'instruments 800 de cet exemple comprend également des éléments de support latéraux 838 qui. s'étendent horizontalement entre les éléments de support longiudinaux 832 et 834 Les éléments latéraux 838 sont espacés 20 verticalement. vers Ie haut côtés de la plate-forme d'instruments 800 et peuvent fournir un support latéral aux éléments luxa itudinau 830, 832 et: 834. Les modesde x réalisation ne sont pas limités à cette forme et structure particulières de cet exemple de plate-forme d'instruments 25 800, Dans ce mode de réalisation, la plate-forme d'instruments est En raison de la bruits de mouvement dus aux mouvements angulaires des 30 capteurs de composantes vectorielles, induits par .Les déformations la d'instruments car ils 830, réagissent aux accélérations du palier à air, peuvent être faibles et acceptables, Dans un mode de réalisation, la d'instruments 800 a une masse de 75 kg et un lestage mL de 0,035 kg -m, La plate-forme d'instruments 800 peut avoir une période naturelle d'environ 1 minute et peut supporter trois capteurs EM avec une limite dcuisition inférieure à. 1 Hz. Le bruit mouvement associé à un mouvement oscillant de I minute de la plate-forme d'instruments 800 peut est fonction de l'inverse du. Au carré de la fréquence au-dessus de la limite d'acquisition de I Hz des capteurs EM et peut être facilement éliminé par des procédés classiques connus dans la technique, comprendre un filtrage passe-haut. Dans ce mode de réalisation, le bruit de mouvement du porteur peut étre 15 efficacement supprimé par les qualités d'inertie de la plate-forme d'instruments 800, avec bruit de mouvement résiduel (ïc, la fréouence La figure 10 est une vue en perspective partielle du 20 montant. 80 et du. palier sphérique 04 de la figure -8, Dans cet exemple, le palier sphérique 804 est un palier à air, bien que d'autres paliers sphériques puissent être utilisés dans d'autres modes de réalisation. La partie siège 814 est de forme sphérique concave et est fixée au sommet du montant 25 810, comme c'est illustré sur la figure 10. L'air comprimé peut être ventilé vers le haut par de petites perforations (non représentées) mraq.es dans 3e partIe si.èqe 8:14 usque dans un petit espace- situé entre elle et la partie saillante ente ricue convexe 816 (représentée sur la 30 coussin d'air résultant qui se forme entre la partie siège 1314 et la partie saillante O 1G du palier à air sphérique $04 peut fournir un frottement qui est dans large mesure faible ou presque nul et un accouplement lors duquel 54 la plate-forme d'instrumente BOO (représentée sur la figure peut Lornar I ibr:nn,y, ::crt au montant $10 Dans certains moaes de réalisation, en. particulier 5 lorsque les capteurs de composantes vectorielles sont des capteurs EM, le palier à air sphérique 804 est réalisé à partir d'un. métal à faible perméabilité magnétique et à conduction médiocre tel que 1 titane. Dans d'autres modes de réalisation, le palier à air sphérique est réalisé en 10 céramique ou en une autre matière résistive et. mécaniquement Dans d'autres modes de réalisation, taisons v,,ct-orl.elie, n'est cas un capteur EM (par exemple, un capteur de la S.., ,S S S. . S. 15 peuvent avoir peu d'effet sur les données de champ mesurées. Les modes de réalisation. ne sont pas limités à une matière particulière. Si le palier sphérique 804 et la liaison (non repx.eseLee) au porteur comprennent éléments pneumatiques, un système pneumatique commun peut étre utilisé pour fournir de l'air au palier sphérique 800 et aux éléments nneumatioues oui cmprennent la lia:t son.. -^en bruit de mouvement et le spectre géomagnétique en fonction de la 25 fréquence f pour un mode de réalisation avec une masse de 75 kg et un poids de lest de 0,035 kg-m. Lorsque les données EM sont acquises le spectre est un renère important car il représente un bruit de fond dans le cas de mesures EM à source commandée et il représente le signal 30 source dans le cas de mesures EM à source naturelle. Le spectre geomagnétique réagit généralement de manière inverse à la fréquence comprise entre 1Hz et 500Hz, tandis que le 55 bruit d'oscillation peut réagir de maniàre inverse au carré de la fréquence située dans la même plage. Le bruit de mouvement de d'oscillation 11 signal d'accélération latérale qui est spectralement plat, â l'aide des accélérations observées dans la plage (,,,-15H2, dans un mode de réalisation conçu pour la prospection électromagnétique aérienne, Le bruit de mouvement de 10 déséquilibre doscillation. v-e-'.- être encore réduit pars..réglage de la réponse en. fréquence de la liaison. entre le porteur et l'ensemble de base pour réduire les accélérations de l'ensemble de base, ou encore par réglage de la frémuence naturelle du mouvement oscillant de la plate-forme vers le 15 bas, Les e sua et s du. bruit mouvement de déséquilibre peuvent être ajustés par- modification du lestage afin de d'une prospection, Dans les 20 prospections EM à. champ naturel, les données EM peuvent être acquises à des supérieures à. faible résonance de Schumann à environ 5 Hz. Pour ces prospections, le bruit de mouvement représenté sur la fe-m-re. 11 est suffisamment faible pour fournir des estimations utiles de la 25 structure de conductivité de la Terre. Dans les prospections à source commandée, dans lesquelles l'appareil de prospection EM comprend un émetteur qui induit un courant variable dans le temps dans le S. bu.it C' C' s. s. C' ruit de fond utilisable d'une mesure le bruit de 1) mouvement illustré sur la figure 11 est suffisamment faible pour acquérir des données utiles jusqu'a 2 ou 3 Hz, 56 En_ référence à nouveau. aux figures 8 et 9, dans un mode de réalisation, trois capteurs EM 840 sont montés chacun sur le corps de plate-forme 806 entre une paire respective d'éléS'ents de support longitudinaux 830 et 832 sur la jupe conique 818 de la plateforme d'instrumets. Les capteurs EN 840 sont des capteurs électromagnétiques de composantes vectorielles dans cet exemple, bien que d'autres types de capteurs puissent étre utilisés. La masse des capteurs EN 840 peut être compensée par la masse de l'équipement auxiliaire 10 et des batteries situées dans la tige de cylindre 820 pour donner une plate-forme struments 0 (comprenant ses capteurs et son. Acv t' auxiliaire) lestée lorsqu'elle est équilibrée sur le palier spherique 804. 15 Les capteurs EN 840 peuvent chacun être un magnétomètre de rétroaction ayant une bande dacquon allant de 1 Hz à 25 k'q7 et une densité spectrale de puissance de bruit de 1 pT/Hz à 1 Hz. Les capteurs EN 840 sont fixés de manière a ,a plate-forme d'instruments dans ce mode de réalisation. Les capteurs EN 840 dans cet espacés de manire égale sur la circonférence de la lupe conique 518 de la plate-forme d'instruments 800, Cependant, il faut avoir à l'esprit que le nombre, le type et positionnement des capteurs peuvent, varier. Certains modes de 25 réalisation peuvent inclure quatre capteurs ou plus, Certains capteurs peuvent être orientés indépendamment. En. outre, au moins un capteur peut être permuté ou échanqés dans certains modes de réalisation, Dans des modes de réalisation adaptés aux prospections électromagnétiques en champ naturel, un. - - r,1 Dv capteur $M peut par exemple fonctionner dans une bande acquisition comprise entre 8 et 700 Hz. Dans un mode de réalisation .5.1 555S5 SS aux électromagnétiques à sources commanueas, le capteur EN peut parexem -1, e 57 fonctionner dans une bande d'acquisition comprise entre 1 et 25 000 Hz et peut avoir un bruit inférieur au pcoTesla à 1 Hz, Dans certains peut être un agnétomètre composantes 5 vectorielles. La. figure 12 es un schéma de principe d'u exemple de système de capteurs 1200 pouvant être mis en oeuvre avec une plate-forme d'instruments 1201 La plate-forme d'instruments 10 1201 peut être similaire aux plates-formes d'instruments 108, 300, 700 ou 800 des figures 1A à ic, 3, 8 et 5. Le système 1200 de cet exemple comprend au moins un capteur EN 1202, au moins un capteur et système auxiliaires optionnels 1204, un système de redressement 1200, un système de verrouillage 15 1208, des premier et deuxième dispositifs de commande 1210 et 1214, une liaison sans fil 1212 et un enregistreur de données 1216. Dans cet au m exemple, l'oins un capteur EM 1202, l'au moine capteur et système auxiliaires 1204, le système de redressement 1200, le premier dispositif de commande 1210 et 20 la liaison sans fil 212 sont montés sur ,a - instrument 1201, Au moins un composant peut également étre situé en dehors de la plate-forme d'instruments, Par exemple. le deuxième din:DP:if de cc- ïande 1214, le système de verrouillage 1208 et lnreqistreur de données 1216 ne sont 25 pas montés sur la plate-forme d'instruments dans ce mode de réalisation_ La liaison sans fil 1212 peut inclure des moyens de communication sans fil tels qu'un émetteur, un récepteur, un émetteur-récepteur sans fil L. oute combinaison appropriée de ceux-ci pour mettre en oeuvre une communication 30 sans f entre deuxième dispositifs de commande 1210 et 1214, Dans certains modes de réalisation, une liaison sans fil peut être établie directement entre le EN premier dis , f de commande 1210 et l'enregistreur de L'au moins un. capteur EH 1202 et l'au moins capteur et 5 syutème auxiliaires 1204 peuvent être montés sur la plate-forme d'instruments 1201 en diverses positions. L'au moins un capteur auxiliaire et les syetémes 1204 peuvent être destinés Les capteurs et systèmes auxiliaires 1204 peuvent également 10 comprendre des moyens de mesure d'orientation, tels qu'un magnétomètre vectoriel, en champ statique à trois composantes, un accéléromètre, des gyroscopes, des capteurs d'inclinaison et de rotation, Les capteurs auxiliaires 1204 peuvent en outre comprendre un capteur GPS, Glonass ou équivalent, 15 La connaissance de l'orientation de la o'jate-forme d'instruments permet d'injecter données vectorielles électromagnétiques acquises, ou d'autres données de capteurs vectoriels, à partir du système de coordonnées locales de la 20 plate-forme d'instruments dans un système de coordonnées qiobales Comme le montre la figure 12, lau moins un. capteur EM 1202, lau moins capteur et système auxiliaires et le système de redressement 1206 sont tous connectés au premier dispositif de commande 1210 et commandés par celui-ci, Les premier et deuxième dispositifs de commande 1214 Deupent cf-eonre,-,,,irc chacun au moins un processeur et une mémoire. Par exemple, le premier dispositif de commande est 30 représenté avec le processeur 1211 et la mémoire 1213 sur la figure 12. La mémoire 1213 peut stocker des instructions sur celle-ci pour amener le processeur 1211 a. exécuter la fonctionnalité décrite ici. D'autres combinaisons de matériel. 59 et de logiciel pour mettre en oeuvre les dispositifs de commande 1210 et 1214 peuvent être utilisés> Le systeme de verrouillage 1204 et l'enregistreur de données sont reliés au deuxième dispositif de commande 1214 et commandés par celui -5 ci, Les premier et deuxième dispositifs de commande 1210 et 1214 sont chacun en communication sans fil via la liaison sans fil 1212. La pIate-forme d'instruments peut en outre prendre en charge. les alimentations et batteries nécessaires pour exécuter les composants du. système 1200, 10 Les données acquises par les capteurs 1202 etou 1204 peuvent être stockées dans une base de données, La base de données peut comprendre une mémoire destinée au stockage et à la récupération des données, Par exemple, les premier et/ou deuxième dispositifs de commande 1210 et 1214 peuvent faire enn sorte que les gonades reçues soient transmises (par exemple par la liaison sans fil 1212) pour être stockées dans la base de données. Dans l'exemple spécifique de la figure 12, lenregistreur de données 1216 comprend la. 20 données, Ainsi, :enc: donnes acquises pax :1.55 capt:eurs :1202 et/ou 1204 peuvent être téléchargées vers le deuxième dispositif de commande 1214 et. ou l'enregistreur de données 1216 via la liaison sans fil 1212. Des données peuvent être extraites de l'enregistreur de données 1214 en vue d'un 25 traitement ultérieur. Dans d'autres modes de réalisation, le premier dispositif de commande 1210 peut inclure une base de données mise en oeuvre dans la mémoire 1213 destinée à stocker les données, 30 Avec la liaison sans fil 1212 entre le premier dispositif de commande 1.210 et le deuxième dispositif de commande 1214, la forme d'instrument peut être dépourvue de toutes liaisons mécaniques ou de tous cordons 50 ombilicaux la reliant à l'ensemble de base ou au porteur lorsaue données EM en cours d acqu lait ion. à. l'exception du contact au niveau du palier sphérique. Dans un mode de réalisation, on n'utilise pas de cordons ombilicaux 5 ni de dispositifs de .1., e, 1,-. 1 e-e-.-- d'empêcher .1 el mouvement libre de la plate-forme d'instruments par rapport à l'ensemble de base Le capteur auxiliaire (s) et les systèmes 1204 sur la 10 figure 12 peuvent également comprendre un magnétomètre vectoriel en champ statique à trois composantes. .1,:e magnétomètre vectoriel, en champ statique à trois composantes peut détecter le champ magnétique statique de la Terre. Le vecteur de champ statique à trois composantes peut être un 15 magnétomètre vectoriel couplé en continu et peut être un magnétomètre différent. dun capteur EM,O neut être un capteur couplé en alternatif, Par exemple, un capteur EM peut (Ï 1 Hz et un bruit de fond de I pT/racine-H à 1 Hz, Le maqnétometre vectoriel en champ statique à trois composantes peut être un magnétomètre induction_ capable de détecter un champ magnétique statique avec un bruit de fond de 10 pT/Hz à 1 H2, 25 L'au moins un capteur auxiliaire et système 1204 peut comprendre un accéléromètre à trois composantes de haute précision. disposé du. palier. à air. tels que l'accéléromètre 104 illustré sur la. figure IC, $U Le système de verrouillage. 1208 est facultatif et peut être utilisé pour verrouiller la plate-forme d'instruments dans une position fixe par rapport à l ensemble de base etou le socle sur lequel est monté le palier sphéricumi.), 62 tandis que les données électromagnétiques ne sont pas en cours U' aCUU1511OXI Le système de verrouillage 1208 peut être activé avec de l'air comprimé et peut recevoir des instructions sécuriser et libérer la plteforme 5 d'instruments du 'premier dispositif de commande 1210. Le système de verrouillage 1208 peut être monté sur le dessus d'un. socle (tel que le montant 144, 710 ou 810 sur les figures 1B, 7, 8 et 91, Le système de verrouillage 1208 peut comprendre des griffes activées pneumatiquement qui montent 10 du poteau vers le haut pour s'engager avec la plate-forme instruments 1201 et la verrouiller en position. Les modes de réalisation ne sont pas limités à la configuration particulière du. systéme 1200 représenté sur la 15 figure 12. Par exemple., dans certains modes de réalisation, un seul dispositif cC' mmande peut être usé commander tous les éléments du système. Au moins un capteur. et système auxiliaires 1204, le système de redressement 1208 et le système de verrouillage 120$ peuvent être oms, De 20 manière similaire, l'enregistreur de données 1216 peut être omis du système 1200 et les données peuvent être transmises à. une base de données externe en vue d'un stockage. D'antres variantes sont également possibles, 25 Le ,-,-, 1. fc,-ure 12 peut système, - - - être utilisé pour appliquer un couple à la. plate-forme de l'appareil pour le faire tourner sur son centre de rotation. Le système de redressement. peut innlure son propre dispositif d commande (non représenté.),qui peut moces UÏ1 ce 30 processeur et/ou une mémoire, Dans d'autres réalisation, la commande du système de redressement peut être mise en oeuvre par le premier dispositif de commande 1210. 63 Le couple appliqué peut modifier l'orientation de la plate-forme d'instruments ou sa vitesse anulaire. Dans ce mode de réalisation, le système de r 1- 1206 est disposé sur la piate-forme d'instruments 1201 et reçoit des instructions du premier dispositif de commande. 1210. Cependant, d'autres agencements sont également possibles. e. système de redressement 1205 peut, comprendre des ventilateurs ou dutres moyens de propulsion de l'air pour 10 créer la poussée. couple autour du centre de rotation, entraînant la rotation de la plate-forme d'instruments 1201. Le srstème redressement 1205 peut comprendre des moyens pour propulser de l'a: dans trois directions angulaires indépendantes, et 15 peut DnIpreridi7e des moyems pour fournir une poussée vers l'avant ou vers l'arrière dans chacune de ces directions. Le système de redressement 1206 peut comprendre trois ventilateurs réversibles â. orientation indépendante (par exemple, 654e, 554b et 5E4c représentés sur la figure 6E), ou 20 peut comprendre un ventilateur qui peut être pivoté pour diriger la poussée dans une direction particulière Le système de redressement 1206 peut comprendre un ventilateur fixé à 1a plate-forme d'instruments qui peut diriger l'air à. travers des conduits, ue, En outre, ou en variante, lenNyt.,.^-e.,à'r,.,u, 1206 peut comprendre un poids mobile. La position du poids mobile peut être aiustee faire varier le couple gravitationnel agissant sur la plate-forme d'instruments, Le couple gravitationnel peut être modifié pour s'opposer au mouvement oscillant de la plate-forme d'instruments. Dans un mode de réalisation, des couples gravitationnels peuvent être ajustés en continu au fur et à mesure de l'acquisition de données pour amortir le mouvement oscillant de la plate-forme d'instruments. Dans un mode de réalisation, le système de redressement comprend des ventilateurs disposés la partie supérie,.ue de la plate-forme d'instruments pour fournir une poussée dans trois orientations angulaires indépendantes Le système de redressement peut ftre utilisé périodiquement 10 lorsque la plate-forme d'instruments bascule suffisamment près de son angle d'inclinaison limite (par. exeml, l'angle g de la figure 7) et/ou avant le début de l'acquisition de données 11M ou d'une autre composante vectorielle pour déplacer la plate-forme d'instruments vers le haut et avec une vitesse angulaire faible. Dans certains modes de réalisation, le système décrit ici est utilisé pour des prospections aériennes. La plate-forme d'instruments 1201 peut osciller 20 librement du montant sur lequel is na lier sntï que est monté, et ce suffisamment longtemps pour achever à une seule ligne de vol d' une prospection électromagnétique. Pendant les . , "'" - " - " --- - - ^ - .,"; ^---, la plate-forme d'instruments s'incline de manière struments inacceptamie verb la plate-forme 1201 peut être ramenée en position. verticale p sr le système de redressement 1206, Lorsque la plate-forme d'instruments 1201 redressée, L'axe princi de la .k,Jia,e-L,,,L,W,rs. mnst:rucu 1201 peut passer à une 30 approximativement parallèle à l'axe du montant avec une vitesse angulaire proche de zéro. L'acquisition de données électromagnétiques peut être suspendue lorsque la plate-forme é' :i ne t ruments I :1: 0]. est entraînée en rotation nar le système de redressement 1206 car son fonctionnement peut introduire un bruit de mouvement électromagnétique o un bruit, induit nar: des vibrations. oui est trou élevé. Le système redressement 1206 peut cmrend.re un système de mesure de mouvement angulaire. Lesystème de mesure de mouvement angulaire peut comprendre un dispositif de commande et. un moyen de mesure angulaire destiné à détecter le mouvement angulaire de la piate-forme 10 d'instruments 1201. Un système de mesure de mouvement angulaire peut suivre la disposition angulaire de la plate-forme d'instruments par rapport à son angle d'inclinaison et/ou suivre sa vitesse angulaire. Yes, moens de mesure angulaires pour détecter le mouvement angulaire de la. plate- 15 forme d'instruments vectoriel peuvent comprendre un maquétomètre en courant continu, des capteurs d'inclinaison, des accéléromètres, des gyromètres et/ou des de vitesse rotation fixés à la plate-forme d'instruments 1201. Dans un mode de réalisation, le dispositif de commande du système de redressement 1205 peut accepter des signaux provenant du. moyen de mesure angulaire. Le dispositif de commande peut calculer l'inclinaison de la plateorme d'.instruments 1201 et commander le système de redressement 1206, Le dispositif de commande peut délivrer des commandes au système s.,., cur es, forme d'instruments et disposée de façon adjacente au paliersphérique. Une fonction. de transfert peut être utilisée comme 15 moyen de relation mathématique pour calculer le mouvement angulaire d'oscillation â partir de l'accélération mesurée. Le bruit de mouvement d'oscillation peut ensuite être calculé â partir des équations de bruit de mouvement, 20 La figure 14 est un organigramme d'un exemple de procédé, dans l'appareil décrit ci-dessus, permettant de corriger le bruit d'oscillation selon certains modes de réalisation_ Le procédé peut, par exemple, être exécuté par un dispositif de commande, tel que le premier dispositif de 25 commande 1210 sur la figure 12, ou tout autre moyen de A- ut7:: données apuropri Dans ie bloc 1402 les données d'accélération sont reçues de l'accéléromètre. :30 Dans le bloc 1404, le bruit d'oscillation est estimé en. fonction des données d'accélération. Cette estimation peut comprendre le calcul du mouvement de rotation à. partir de 'entrée de l'accéléromètre â. trois composantes de haute précision. Ensuite, le bruit d'oscillation peut être estimé à partir d'éguations de bruit de mouvement à l'aide de la variation angulaire calculée et du. champ magnétique statique S mesuré de la Terre, Le champ mag.,étique statique de la Terre peut, par exemple, être obtenu à partir d'un magnétomètre vectoriel à trois composantes couplé en courant continu fixé à la plateforme d'instruments, Dans le bloc 1406, le bruit d'oscillation. estimé est soustrait des données de détection de composantes vectorielles qui peuvent donner une mesure améliorée. avec un bruit de: mouvement réduit. Dans certains modes de ):ala.sat itou,le bruit mouvement peut encore être réduit par la mesure des mouvements angulaires de la plate-forme d'instruments et la correction des données de capteur EN en conséuence.' L'appareil peut comprendre o en. champ statique 20 à composantes vectorielles et un capteur de mesure: de mouvement angulaire monté sur la plate-forme d'instruments, Un procédé qui peut être utilisé. consiste tout d'abord à calculer le bruit de mouvement avec les équations de bruit de mouvement de rotation, 25 Nc=m - o REVENDICATIONS1. Appareil d'acqu sition (100) de données de composantes vectorielles comprenant un ensemble de base (106) un. parer ,',. , enble de base une plate-forme d'instruments (108) comportant U moins un capteur de composante vectorielle fixé à celle-ci, la. plate-forme d'instruments étant montée sur le shérque et support de par ,.le palier sphérique IILIIL..1-i'essmtie 1e base et permettant une rotation angulaire libre de la plate-forme d'instruments, dans une plage d'angles d'inclinaison autour du palier stiérioue de sorte que la plate-forme d'istrumenta ait un centre de rotation dans lequel la plate-forme d'instruments a un centre de gravité situé au-dessous du centre de rotation. 2. Appareil selon la revendication I, dans lequel la plate ,u forme d'instruments est conçue pour osciller autour du centre de rotation de manière à supprimer le bruit de mouvement dans une bande d'acquisition. da J. au moins un capteur Aca composante vectorielle. 25 Appareil selon la revendication I, dans lequel la plate forme d'instruments a une fréquence d'oscillation naturelle qui est inférieure f une fréquence la plus basse d'une bande d'acquisition de l'au. moins un. capteur de composante vectorielle. 30 Appareil selon l'une quelconque des revendications I à 3, la plate-forme de instrument est rigide. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 comprenant en outre un porteur, l'ensemble de base étant couplé au porteur, G, Appareil selon la revendication 5, dans lequel le porteur comprend un cadre de remorquage et une liaison accouplant l'ensemble de base au cadre de remorquae. 7. Ppareil selon la. revendication 5 ou é dans lequel le porteur est un porteur aérien conçu pour être remorqué par un 8, Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le palier sphérique est un palier à air,- 9, Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le palier comprend le seul accouplement mécanique entre l'ensemble de base et la plate-forme d'instruments, 10. Appareil selon l'une quelconque des revendicatione I à dans ieque, J. au moins un de composante vectorielle comprend trois capteurs à vectorielles orientés indépendamment. - - L 10, comprenant en outre un dispositif de commande, ,e dispositif de commande comprenant un processeur et une mémoire, le dispositif de commande recevant des données de 30 l'au. moins un capteur, :Appareil selon la revendication 11, dans lequel le dispositif de commande mémorise les données reçues, 25 1.5 72 13_ Appareil selon la revendication 11 ou 12, comprenant en outre des moyens de communication sans fil le dispositif de commande ordonnant aux moyens de communication sans fil de 5 transmettre les données reçues pour les mémoriser dans une inn---.r. de données.- 14. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 â 13, dans lequel l'ensemble de base comprend un socle, le 10 palier sphérique étant monté sur le socle, 15. Appareil selon la. revendication 14, dans lequel le socle comprend un montant disposé vers le haut depuis l'ensemble de u) 15, dans lequel l'au moins un capteur de composante vectorielle comprend au moins un parmi au moins un capteur électromagnétique ; 20 au moins un capteur de gravité. 17 Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à lb, dans lequel l'au moins un capteur Ce composante vectorielle comprend au moins un capteur de mesure de gradients. 10. 17, dans lequel la plate-forme d'instruments comprend uns jupe tournée vers le bas, la jupe tournée vers le bas 30 fournissant un. dégagement autour du. palier sphérique et l'ensemble de base Pour permettre à plate-forme d'instruments une plage de rotation d'inclinaison dans la plage d'angles d'inclinaison. 19, Appareil selon l'une quelconque des revenddcations 1 à 18, comprenant en outre un. système de redressement ; et , . un. système de mesure de m .L ouvement anguaire, le système de redressement app'j quant, en fonction du. mouvement angulaire mesuré par le système de mesure de mouvement angulaire, des couples de redressement à la plate-forme d'instruments pour la faire tourner autour du r-lier sphérique. ' selon la revend.cation IS, dans Ispuel le système de redressement comprend. Isun parmi une pluralité de propulseurs disposés sur la plate-forme 'instruments, pronuiseure Annl-T,,Art- le couple de 15 redressement ; et une pluralité d'ensembles de masse mobile disposés sur la plate-forme d' instrumente, les ensembles de masse mobile e"'Lc-s, 21 Appareil selon la. revendication 19 ou. 20, dans lequel les couples de redressement sont appliqués â rune au moins des opérations suivantes orienter la plate-forme d'istruments lestée vers son axe principal sensiblement verticalement ; et réduire la vitesse angulaire 22, Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, comprenant en outre un accéléromètre dispose sur la plate-forme d'instruments, l'accéléromètre mesurant des 30 données d'accélération, et le dispositif de commande étant conçu pour recC' voir les données daccélération estimer le bruit d'oscillation en fonction des données d'accélération ; et soustraire le bruit d'oscillation des données acquises par l'au moins un. capteur de composante vectorielle, 23. Procédé ''''''''e"s1-1(.1.r de données de composantes vectorielles d' une plateforme d instruments mobile à laquelle est. fixé au moins un capteur '-'> composante vectoriel le le procédé étapes suIvantes 10 déplacer un appareil comprenant : un ensemble de base un palier sphérique monté sur l'ensemble de base ; et la plateforme d'instruments, la plate-forme d'instruments étant montée sur le palier sphérique et supportée par celle-ci, le palier sphérinue accouplant ainsi la plate-forme 15 d'inetruments à. leneemble de base et permettant une rotation angulaire libre de la plate-forme d'instruments dans une plage d'angles d'inclinaison autour du palier sphérique de telle sorte que la plate-forme d'instruments ait un centre de rotation, la plateforme d'instruments ayant un centre de 20 gravité situé au-dessous du centre de rotation et e...y.vs:Ar"-, le mouvement (le I apareii aoreuerlt des données de composantes vectorielles à l'aide d'au moins un capteur de composante vectorielle, 24, Procédé selon la revendication 23, dans lequel l'appareil comprend en outre un porteur, l'ensemble de base étant accouplé au porteur, et lC' déplacement de l'appareil comprenant le remorquage du porteur, In 25, Procédé selon la revendication 23 ou 24 dans lequel la. plate-forme d'instruments est conçue pour osciller autour du Centre de rotation de manière à sucormmer le bruit 75 mouvement dane une bande i e s :1 au moins un capteur de composante vectorielle.