Brevet FR3119366A1 — publié le 20220805

L'invention concerne un engin (1) flottant comprenant une structure (2) gonflable, des organes (31, 32) de propulsion électriques, une batterie (5), un système (4) de communication sans fil et un module (6) de propulsion et de commande logeant au moins une électronique (7) de commande des organes (31, 32) de propulsion. Le module (6) de commande et de propulsion a la forme d'une valise (8) étanche à l'eau à l’état fermé. Au moins une partie des organes (31, 32) de propulsion sont disposés à l'extérieur de la valise (8) et portés par la valise (8). La structure (2) gonflable est un boudin en forme de U couché. Les branches (9) du U sont reliées par au moins deux ponts (11) formés chacun sur au moins une partie de leur longueur, d'une barre (12), et le module (6) de propulsion et de commande est muni extérieurement d'organes (13) d'accrochage aux barres (12) pour un maintien à l'état suspendu du module (6) de propulsion et de commande dans une position dans laquelle il s'étend sous lesdites barres (12) entre les branches (9) du U. Figure pour l’abrégé : Fig. 1 engin flottant La présente invention concerne un engin flottant. Elle concerne en particulier un engin flottant comprenant une structure gonflable, des organes de propulsion électriques, au moins une batterie, au moins un système de communication sans fil pour une communication avec un terminal déporté, un module de propulsion et de commande logeant au moins l'électronique de commande des organes de propulsion. L’utilisation d’engin flottant autonome commandable à distance s’est développée ces dernières années, comme l’illustre par exemple le brevet EP 2 922 748. Un tel engin flottant peut être utilisé pour l’inspection de l’environnement, pour des missions particulières, telles que le prélèvement d’échantillons… Les enjeux d’un tel engin flottant sont multiples. Sa conception doit permettre un transport aisé, une grande modularité, un accès dans des zones difficiles et un nettoyage aisé. Un but de l’invention est de proposer un engin flottant aisé à transporter et à monter. Un autre but de l’invention est de proposer un engin flottant dont la conception permet une grande modularité, un nettoyage aisé et un accès à des zones considérées comme difficiles en raison par exemple de leur encombrement par la végétation aquatique, de leur faible profondeur ou de la présence de courants forts. A cet effet, l’invention a pour objet un engin flottant comprenant une structure gonflable, des organes de propulsion électriques, au moins une batterie, au moins un système de communication sans fil et un module de propulsion et de commande logeant au moins une électronique de commande des organes de propulsion, caractérisé en ce que le module de commande et de propulsion a la forme d'une valise, cette valise étant étanche à l'eau à l’état fermé de ladite valise, en ce qu'au moins une partie des organes de propulsion sont disposés à l'extérieur de la valise et portés par la valise, en ce que la structure gonflable est un boudin en forme de U couché, en ce que le U comprend deux branches et une âme, en ce que les branches du U sont reliées par au moins deux ponts, en ce que chaque pont est formé, sur au moins une partie de sa longueur, d'une barre, et en ce que le module de propulsion et de commande est muni extérieurement d'organes d'accrochage aux barres pour un maintien à l'état suspendu du module de propulsion et de commande dans une position dans laquelle il s'étend sous lesdites barres entre les branches du U. La conception de l’engin en plusieurs parties aisément assemblables et de conception simplifiée permet, un montage et un démontage rapides de l’ensemble, un transport aisé y compris par avion de l’engin, un nettoyage facilité et un remplacement rapide de parties défaillantes ou contaminées de l’engin. La forme en U de la structure gonflable permet notamment une navigation dans des milieux avec de forts courants ou des vagues. Le positionnement du module de propulsion et de commande entre les branches du U permet d'améliorer cette stabilité de l'engin. Selon un mode de réalisation de l’invention, les organes de propulsion sont des organes de propulsion immergeables et comprennent chacun au moins une hélice. Selon un mode de réalisation de l’invention, les organes de propulsion sont des organes de propulsion aériens et comprennent chacun au moins une turbine à air. Dans ce mode de réalisation, les organes de propulsion de l’engin sont hors d’eau. Selon un mode de réalisation de l’invention, l'engin comprend au moins un panneau solaire positionnable à recouvrement du module de propulsion et de commande. La présence d’un panneau solaire permet d’accroître l’autonomie dudit engin. Selon un mode de réalisation de l’invention, au moins une partie de l’un des organes d’accrochage de l’une des barres équipant la valise a la forme d’un fourreau traversant à l’intérieur duquel ladite barre peut être insérée. Il en résulte une simplicité de montage de l’engin. Selon un mode de réalisation de l’invention, chaque pont est, à chacune de ses extrémités, couplé à l’une des branches du U de la structure par un dispositif d’attache rapide. A nouveau, cette disposition permet un montage simple et rapide de l’engin. Selon un mode de réalisation de l’invention, la valise de forme générale parallélépipédique comprend un corps et un couvercle relié à pivotement au corps pour le passage de la valise de l’état fermé à l’état ouvert et inversement. La réalisation sous forme d’une valise permet un transport aisé. La possibilité d’ouvrir et de fermer aisément la valise permet d’adapter le contenu intérieur de la valise à la mission de l’engin. Selon un mode de réalisation de l’invention, les organes d’accrochage des barres équipant la valise de forme générale parallélépipédique sont disposés sur une même face du parallélépipède. A nouveau, il en résulte une simplicité de mise en œuvre sans nuire à la facilité de transport. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : représente une vue en perspective d’un engin flottant conforme à l’invention en position éclatée des éléments le constituant ; représente une vue en perspective de l’engin flottant de la à l’état assemblé des éléments le constituant ; représente une vue en perspective du module de propulsion et de commande à l’état ouvert de la valise ; représente une vue en perspective du module de propulsion et de commande à l’état fermé de la valise ; représente une vue de détail d’un exemple de réalisation d’un dispositif d’attache rapide. Comme mentionné ci-dessus, l'invention concerne un engin 1 flottant qui peut être amené à évoluer dans des environnements difficiles ou contaminés et qui doit être aisément transportable. Cet engin 1 flottant, tel que représenté aux figures 1 et 2, comprend donc une structure 2 gonflable pour former un bateau pneumatique. Cette structure 2 gonflable formant coque est formée par un boudin, c'est-à-dire un corps tubulaire gonflable en forme de U couché. Ce U couché repose à plat sur l'eau lorsque l'engin est en configuration de navigation. Le U comprend deux branches 9 sensiblement parallèles à ± 30° près et une âme 10 qui relie les deux branches 9 entre elles. Les branches 9 du U sont encore reliées entre elles par au moins deux ponts 11 reliant l'un, la partie des branches 9 du U proches de l'âme du U, l'autre, la partie des branches 9 du U proche des extrémités libres desdites branches du U. Les ponts 11 s'étendent de préférence de manière sensiblement parallèle entre eux, c'est-à-dire à ± 30° près. Chaque pont 11 est formé, sur au moins une partie de sa longueur, par une simple barre 12. Il en résulte une simplicité de construction des ponts 11. Chaque pont est, à chacune de ses extrémités, couplé à l'une des branches 9 du U de la structure par un dispositif 15 d'attache rapide. Chaque pont 11 comprend donc, dans l'exemple représenté, une barre et deux dispositifs d'attache rapide. Ce dispositif 15 d'attache rapide peut avoir un grand nombre de formes et peut être de type mâle-femelle ou autre. Dans les exemples représentés, chaque dispositif 15 d'attache rapide comprend, pour le raccordement d'une extrémité de barre à une branche du U un bras articulé à pivotement à un collier, l'extrémité de ce bras opposée à l'extrémité de liaison du bras au collier venant s'emboîter dans un embout mâle équipant la branche du U de la structure 2 gonflable. Le collier délimite quant à lui un passage traversant à l'intérieur duquel l'extrémité de la barre 12 est apte à s'insérer. Il en résulte une fixation aisée et rapide des barres aux branches du U. L'engin 1 flottant comprend encore des organes 31, 32 de propulsion électriques et un module 6 de propulsion et de commande logeant au moins une électronique 7 de commande des organes 31 et 32 de propulsion. Les organes 31 de propulsion peuvent être des organes de propulsion immergeables et comprennent dans ce cas chacun au moins une hélice. En variante ou en complément, les organes 32 de propulsion peuvent être des organes de propulsion aériens et comprennent chacun au moins une turbine à air. Les hélices ou les turbines à air sont entraînées par des moteurs électriques commandés par ladite électronique 7 de commande. Le module 6 de commande et de propulsion a la forme d'une valise 8. Cette valise 8, de forme générale parallélépipédique, comprend un corps 81 et un couvercle 82 relié à pivotement au corps 81 pour le passage de la valise 8 de l'état fermé à l'état ouvert et inversement. Cette valise 8 peut être équipée d'une poignée pour en faciliter le transport. Cette valise 8 est étanche à l'eau à l'état fermé. A cet effet, ladite valise 8 est munie d'au moins un joint d'étanchéité. Au moins une partie des organes 31 et 32 de propulsion sont disposés à l'extérieur de la valise 8 et portés par ladite valise 8. L'orientation de l'engin s'opère par un différentiel de commande des organes 31 et 32 de propulsion. Ainsi, le fait de commander les organes 31 et 32 de propulsion à des vitesses de rotation différentes permet de faire tourner l'engin 1 flottant. En variante, l'engin 1 flottant peut être équipé d'un gouvernail. Le module 6 de propulsion et de commande est muni extérieurement d'organes 13 d'accrochage aux barres 12 pour un maintien à l'état suspendu du module 6 de propulsion et de commande dans une position dans laquelle il s'étend sous les barres 12 entre les branches 9 du U. Ainsi, l'engin 1 présente de bonnes caractéristiques en aérodynamie. Dans les exemples représentés, les organes 13 d’accrochage des barres 12 équipant la valise 8 ont chacun la forme d'un fourreau traversant à l'intérieur duquel la barre 12 peut être insérée. Ces organes 13 d'accrochage des barres 12 équipant la valise 8 de forme générale parallélépipédique sont disposés sur une même face du parallélépipède. Dans l'exemple représenté, il est prévu deux organes 13 d'accrochage par barre. Les organes 13 d'accrochage sont alignés et la barre est insérée dans le passage traversant de chaque organe 13 d'accrochage. Une fois inséré dans le passage traversant des organes 13 d'accrochage, la barre 11 peut être fixée aux deux branches du U à l'aide des dispositifs 15 d'attache rapide, comme mentionné ci-dessus. Pour parfaire l'ensemble et assurer à l'engin 1 flottant une autonomie, ledit engin 1 flottant comprend au moins une batterie 5. Cette batterie 5 peut être logée dans la valise formée par le module 6 de propulsion et de commande ou dans un module dit esclave raccordable au module 6 de propulsion et de commande formant le module mère. Pour accroître l'autonomie de l'engin, ledit engin peut encore comprendre au moins un panneau 14 solaire positionnable à recouvrement du module 6 de propulsion et de commande. Enfin, pour permettre le pilotage à distance de l'engin, l'engin 1 comprend un système 4 de communication sans fil pour une communication avec un terminal déporté. Ce système 4 de communication sans fil comprend au moins un émetteur/récepteur radio. Ce système 4 de communication sans fil peut être logé au moins partiellement à l'intérieur du module 6 de commande et de propulsion en forme de valise. Le terminal déporté permet, en lien avec le système 4 de communication sans fil, d'agir à distance sur l'ensemble des équipements embarqués de l'engin. En sus des moteurs et des organes de propulsion, tels que décrits ci-dessus, l'engin peut comprendre des équipements divers, tels qu'une caméra pour aider l'opérateur à piloter l'engin lorsque l'engin n'est plus visible par l'opérateur, une pompe, des moteurs supplémentaires, etc. Le montage d'un engin 1 flottant, tel que décrit ci-dessus, s'opère comme suit. La structure est gonflée. Les barres 12 sont enfilées dans les organes 13 d'accrochage du module 6 de propulsion et de commande puis fixées au moyen des dispositifs 15 d'attache rapide aux branches du U. Le montage est achevé. Le démontage s'opère par les opérations inverses. Il en résulte un temps court pour le montage et le démontage tout en disposant d'un engin aisé à transporter. Engin (1) flottant comprenant une structure (2) gonflable, des organes (31, 32) de propulsion électriques, au moins une batterie (5), au moins un système (4) de communication sans fil et un module (6) de propulsion et de commande logeant au moins une électronique (7) de commande des organes (31, 32) de propulsion, caractérisé en ce que le module (6) de commande et de propulsion a la forme d'une valise (8), cette valise (8) étant étanche à l'eau à l’état fermé de ladite valise (8), en ce qu'au moins une partie des organes (31, 32) de propulsion sont disposés à l'extérieur de la valise (8) et portés par la valise (8), en ce que la structure (2) gonflable est un boudin en forme de U couché, en ce que le U comprend deux branches (9) et une âme (10), en ce que les branches (9) du U sont reliées par au moins deux ponts (11), en ce que chaque pont (11) est formé, sur au moins une partie de sa longueur, d'une barre (12), et en ce que le module (6) de propulsion et de commande est muni extérieurement d'organes (13) d'accrochage aux barres (12) pour un maintien à l'état suspendu du module (6) de propulsion et de commande dans une position dans laquelle il s'étend sous lesdites barres (12) entre les branches (9) du U. Engin (1) flottant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les organes (31) de propulsion sont des organes de propulsion immergeables et comprennent chacun au moins une hélice. Engin (1) flottant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les organes (32) de propulsion sont des organes de propulsion aériens et comprennent chacun au moins une turbine à air. Engin (1) flottant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un panneau (14) solaire positionnable à recouvrement du module (6) de propulsion et de commande. Engin (1) flottant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins une partie de l’un des organes (13) d’accrochage de l’une des barres (12) équipant la valise (8) a la forme d’un fourreau traversant à l’intérieur duquel ladite barre (12) peut être insérée. Engin (1) flottant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque pont (11) est, à chacune de ses extrémités, couplé à l’une des branches (9) du U de la structure (2) par un dispositif (15) d’attache rapide. Engin (1) flottant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite valise (8) de forme générale parallélépipédique comprend un corps (81) et un couvercle (82) relié à pivotement au corps (81) pour le passage de la valise (8) de l’état fermé à l’état ouvert et inversement. Engin (1) flottant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les organes (13) d’accrochage des barres (12) équipant la valise (8) de forme générale parallélépipédique sont disposés sur une même face du parallélépipède.