Brevet FR3089313A1 — publié le 20200605

Description Titre de l'invention : robot de cartographie d'un terrain de sport synthetique Domaine technique [0001] La présente invention concerne un robot de cartographie qui permet de cartographier les zones d'un terrain de sport synthétique par rapport à l'état dudit terrain, ainsi qu'un système comportant un tel robot de cartographie. Technique antérieure [0002] Actuellement, les terrains de sport synthétiques sont largement utilisés. Le terrain synthétique est constitué d'une base, de brins synthétiques matérialisant les brins d'herbe et fixés à la base, et des billes, en particulier en sable ou en élastomère, qui sont déversées entre les brins synthétiques. [0003] Selon qu'une zone du terrain synthétique est plus ou moins utilisée, les billes ont tendance à migrer d'une zone à l'autre, ce qui donne à termes des zones plus ou moins denses en billes. Il est alors nécessaire de rééquilibrer la distribution des billes sur le terrain synthétique. [0004] Actuellement, ce rééquilibrage s'effectue de manière empirique, ce qui induit une consommation importante de billes ainsi que des densités variables sur le terrain. Exposé de l'invention [0005] Un objet de la présente invention est de proposer un robot de cartographie qui permet de cartographier la densité de billes sur un terrain synthétique. [0006] A cet effet, est proposé un robot de cartographie comportant : [0007] - un châssis, [0008] - au moins deux roues motorisées, [0009] - pour chaque roue motorisée, un moteur qui entraîne en rotation la roue, [0010] - un système de localisation déterminant la position du robot sur un terrain syn- thétique, [0011] - une unité de contrôle agencée pour recueillir des informations de position délivrées par le système de localisation et des informations de consommation électrique de chaque moteur, et pour associer les informations de consommation électrique aux informations de position, et [0012] - un élément de frottement qui présente des dents qui frottent sur le terrain syn- thétique. [0013] Un tel robot permet donc au cours de son déplacement d'évaluer la densité de billes en fonction de la géolocalisation sur le terrain synthétique. Par lecture de cette évaluation, il est alors possible de réapprovisionner uniquement les zones qui en ont 2 besoin. [0014] Avantageusement, l'élément de frottement est réglable en hauteur. [0015] L'invention propose également un système comportant un robot de cartographie selon l'une des variantes précédentes, et un système de visualisation en liaison avec l'unité de contrôle et agencé pour afficher sur un écran, les informations de consommation électrique en fonction des informations de position. Brève description des dessins [0016] Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, appa- raîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec le dessin joint où [0017] [fig.1 J montre un système comportant un robot de cartographie selon l'invention. [0018] EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION [0019] Dans la description qui suit, les termes relatifs à une position sont pris en référence à un robot de cartographie en position d'utilisation sur un terrain synthétique c'est-à-dire tel qu'il est représenté à la Fig. 1. [0020] La Fig. 1 montre un système 180 comportant un robot de cartographie 100 qui est disposé sur un terrain synthétique 50 et un système de visualisation 150. [0021] Lc terrain synthétique 50 comporte une base 52, des brins synthétiques 54 maté- rialisant les brins d'herbe et fixés à la base 52, et des billes 56, en particulier en sable ou en élastomère, qui sont déversées entre les brins synthétiques 54. [0022] Lc robot 100 comporte un châssis 102 qui est monté sur au moins trois roues 104 et 106 formant un triangle pour supporter le châssis 102. Il y a au moins deux roues 104 motorisées et disposées de part et d'autre du châssis 102 par rapport à un plan médian du robot 100. Il y a au moins une roue 106 complémentaire qui est par exemple montée folle sous le châssis 102. [0023] Pour chaque roue 104 motorisée, le robot 100 comporte un moteur 108 qui est un moteur électrique qui entraîne en rotation la roue 104 dans un sens de rotation ou dans l'autre. [0024] Lc robot 100 comporte également une unité de contrôle 110 qui commande chaque moteur 108. Selon que le robot 100 doit aller tout droit ou tourner, l'unité de contrôle 110 va alimenter les deux moteurs de manière identique ou de manière différente. [0025] Le robot 100 comporte également un système de localisation 112 qui peut être par exemple du type GPS, balise radio, système infrarouge, etc. D'une manière générale, le système de localisation 112 permet de déterminer la position du robot 100 sur le terrain synthétique 50 soit de manière absolue dans le cas du GPS, soit de manière relative par rapport à une borne de référence dans le cas d'un système infrarouge. Le système de 3 localisation 112 est connecté à l'unité de contrôle 110. [0026] L'unité de contrôle 110 comporte, classiquement reliés par un bus de commu- nication : un processeur ou CPU (« Central Processing Unit » en anglais) ; une mémoire vive RAM (« Random Access Memory » en anglais) ; une mémoire morte ROM (« Read Only Memory » en anglais) ; une unité de stockage telle qu'un disque dur ou un lecteur de support de stockage ; au moins une interface de communication, permettant à l'unité de contrôle 110 de communiquer avec les moteurs 108 et le système de localisation 112. [0027] Le processeur est capable d'exécuter des instructions chargées dans la RAM à partir de la ROM, d'une mémoire externe (non représentée), d'un support de stockage (tel qu'une carte SD), ou d'un réseau de communication. Lorsque le robot 100 est mis sous tension, le processeur est capable de lire de la RAM des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d'ordinateur causant la mise en oeuvre, par le processeur, de tout ou partie des algorithmes et étapes décrits ci-dessous. [0028] Tout ou partie des algorithmes et étapes décrits ci-dessous peut être implémenté sous forme logicielle par exécution d'un ensemble d'instructions par une machine programmable, par exemple un DSP (« Digital Signal Processor » en anglais) ou un microcontrôlcur, ou être implémenté sous forme matérielle par une machine ou un composant dédié, par exemple un FPGA (« Field-Programmable Gate Array » en anglais) ou un ASIC (« Application-Specific Integrated Circuit » en anglais). [0029] Le robot 100 comporte également sous le châssis 102, un élément de frottement 114 qui présente des dents et qui peut être une brosse ou un peigne. Les dents de l'élément de frottement 114 pénètrent entre les brins synthétiques 54 et frottent sur le terrain synthétique 50. [0030] Ainsi, lorsque le robot 100 se déplace sur le terrain synthétique 50, les dents frottent contre les brins synthétiques 54 et les billes 56 et en fonction de la densité de billes 56, la résistance à l'avancement va varier, ce qui engendrera une variation dans la consommation de courant par les moteurs 108. [0031] Ainsi, lorsque la densité de billes 56 augmente, la consommation augmente car les frottements sont plus importants, et inversement, lorsque la densité de billes 56 diminue, la consommation diminue car les frottements sont moindres. [0032] Par contrôle des moteurs 108, l'unité de contrôle 110 connaît la consommation ins- tantanée de chaque moteur 108, et la position du robot 100 par le système de localisation 112, elle peut ainsi associer une consommation de courant à chaque endroit du terrain synthétique 50, permettant ainsi de repérer les zones du terrain synthétique 50 en fonction de la densité de billes 56 et ainsi repérer les zones où les densités sont les plus faibles et où des billes 56 doivent donc être ajoutées. [0033] Ainsi, si la consommation de courant des moteurs 56 est au-dessus d'un seuil, il n'est pas nécessaire d'ajouter des billes 56 et si la consommation de courant des moteurs 56 est au-dessous du seuil, il est nécessaire d'ajouter des billes 56. [0034] La cartographie du terrain synthétique 50 et les densités qui correspondent à chaque zone sont enregistrées dans la mémoire de l'unité de contrôle 110. [0035] L'unité de contrôle 110 est ainsi agencée pour recueillir des informations de position délivrées par le système de localisation 112 et des informations de consommation électrique de chaque moteur 108, et pour associer les informations de consommation électrique aux informations de position. Les informations de consommation électrique sont directement représentatives de la densité de billes 56. [0036] Afin de pouvoir adapter le robot 100 en fonction du type de terrain synthétique 50, la hauteur de l'élément de frottement 114 est réglable, manuellement ou mécaniquement. Dans le cas d'un réglage manuel, l'élément de frottement 114 engrène sur une vis sans fin à axe vertical dont la rotation va relever ou abaisser l'élément de frottement 114. Dans le cas d'un réglage mécanique, l'élément de frottement 114 peut être fixé à une tige verticale d'un vérin qui peut être déplacée par commande de l'utilisateur. [0037] Pour faciliter la lecture des informations de cartographie et de densité, le robot 100 est intégré au système 180 comportant également le système de visualisation 150 qui est par exemple un ordinateur ou un smartphone et qui comporte un écran 152. [0038] Le système de visualisation 150 est en liaison avec l'unité de contrôle 110 et agencé pour afficher sur l'écran 152, les informations de consommation électrique en fonction des informations de position. [0039] L'unité de contrôle 110 peut transmettre les informations recueillies à l'utilisateur, par exemple par l'intermédiaire d'une application du système de visualisation 150, et afficher sur l'écran 152, le terrain synthétique 50 et visualiser de manières différentes les zones devant recevoir des billes 56 et les zones ne devant pas en recevoir. L'utilisateur peut alors ajouter des billes 56 uniquement où cela est nécessaire d'où une moindre consommation de billes 56 et un meilleur suivi de l'état du terrain synthétique 50. [0040] La communication entre le système de visualisation 150 et l'unité de contrôle 110 s'effectue par exemple de manière filaire par connexion d'un câble entre le robot 100 et le système de visualisation 150 ou de manière sans fil, par exemple à travers des technologies de communication sans fil, comme par exemple le WifiO, le Bluetooth0... 5