Brevet FR3133440A1 — publié le 20230915

Un dispositif (1) d’analyse des dommages occasionnés à un objet cible (ZO) par au moins un moyen d’action (WM) d’un système (2) tiré sur l’objet cible (ZO) est proposé, avec : un système (2) orientable en azimut et en élévation pour le tir du moyen d’action (WM) sur l’objet cible (ZO), un dispositif de commande (3) pour le contrôle du système (2), un capteur de vibrations superficielles (4) pour l’émission d’un signal électromagnétique ou acoustique (S) orienté vers l’objet cible (ZO) et pour la réception du signal (R) émis et réfléchi sur l’objet cible (ZO), et une unité d’analyse (5) qui est conçue pour analyser le signal (R) réfléchi sur l’objet cible (ZO) et reçu par le capteur de vibrations superficielles (4) afin de déterminer les dommages occasionnés à l’objet cible (ZO). [Fig. 1] DISPOSITIF ET PROCÉDÉ D’ANALYSE DES DOMMAGES OCCASIONNÉS À UN OBJET CIBLE PAR UN MOYEN D’ACTION D’UN SYSTEME TIRÉ SUR L’OBJET CIBLE La présente invention concerne un dispositif pour l’analyse des dommages occasionnés à un objet cible par au moins un moyen d’action d’un système tiré sur l’objet cible. La présente invention concerne en outre un véhicule militaire avec un tel dispositif pour l’analyse des dommages. La présente invention concerne en outre un système avec un véhicule militaire et un appareil extérieur au véhicule militaire, qui comprend un tel dispositif pour l’analyse des dommages. La présente invention concerne en outre un procédé et un produit de programme informatique pour l’analyse des dommages occasionnés à un objet cible par au moins un moyen d’action d’un système tiré sur l’objet cible. Arrière-plan technique Lorsque, par exemple, l’équipage d’un blindé de combat a tiré un coup sur un blindé de combat adverse, il a besoin non seulement de savoir si l’objet cible a été touché mais également quels dommages le tir a occasionnés. Traditionnellement, l’équipage du blindé de combat qui a tiré peut évaluer visuellement les dommages occasionnés au blindé adverse. Cela comporte un inconvénient sur le terrain, plus particulièrement sur les longues distances, cela n’est pas précis et est donc désavantageux pour la réalisation d’autres actions par l’équipage d’un blindé de combat. Dans ce contexte, un objectif de la présente invention consiste à améliorer l’analyse des dommages occasionnés à un objet cible par un moyen d’action d’un système tiré sur l’objet cible. Résumé Selon un premier aspect, un dispositif pour l’analyse des dommages occasionnés à un objet cible par au moins un moyen d’action d’un système tiré sur l’objet cible est proposé, qui comprend: un système pouvant être orienté en azimut et en élévation pour tirer le moyen d’action sur l’objet cible, un dispositif de contrôle pour le contrôle du système, un capteur de vibrations superficielles pour l’émission d’un signal électromagnétique ou acoustique orienté vers l’objet cible et pour la réception du signal émis et réfléchi sur l’objet cible, et une unité d’analyse qui est conçue pour analyser le signal réfléchi par l’objet cible et reçu par le capteur de vibrations superficielles afin de déterminer les dommages occasionnés à l’objet cible. Le système est, plus particulièrement, un système d’armes ou une arme, par exemple une arme tubulaire, une arme guidée antichar ou un laser de combat. Le système est, plus particulièrement, logé de manière orientable en azimut et en élévation. Le moyen d’action est, plus particulièrement, un projectile tel qu’un missile ou un rayon laser. Le système est par exemple un système d’armes ou une arme pour un véhicule militaire, par exemple un blindé à chenilles. L’arme est de préférence montée sur un affût de façon à pouvoir être orientée en azimut et en élévation. L’arme est, plus particulièrement, une arme tubulaire et le capteur de vibrations superficielles est de préférence disposé au niveau ou sur l’arme tubulaire. Le capteur de vibrations superficielles est conçu pour détecter les vibrations superficielles de l’objet cible grâce au signal réfléchi. Pour la détermination des dommages occasionnés à l’objet cible, on utilise de préférence, en plus du signal réfléchi, le moment de l’impact du moyen d’action sur l’objet cible. Pour la détermination de l’impact du moyen d’action sur l’objet cible, différentes possibilités existent, par exemple l’utilisation d’un dispositif de mesure de distance ainsi que l’utilisation de procédés d’imagerie, comme des caméras. La vibration superficielle de l’objet cible, détectée par le capteur de vibrations superficielles, permet de savoir si l’objet cible a été touché et donne également des informations concernant les dommages occasionnés à l’objet cible, plus particulièrement le type et la gravité des dommages. Selon un mode de réalisation, le capteur de vibrations superficielles est conçu comme un vibromètre à laser. Le vibromètre à laser est conçu pour l’émission d’un rayon laser orienté vers l’objet cible et pour la réception du rayon laser émis et réfléchi sur l’objet cible. Le vibromètre laser est conçu par exemple comme décrit dans DE 603 07 260 T2 ou US 6 972 846 B2. Selon un autre mode de réalisation, le vibromètre laser est conçu comme un vibromètre à dispositif de balayage laser 3D. Le vibromètre à dispositif de balayage laser 3D est adapté plus particulièrement à la détermination d’une déformation de l’objet cible touché par le moyen d’action. Cela permet d’améliorer encore la détermination des dommages occasionnés à l’objet cible touché. Cela permet donc d’améliorer également la détermination des actions suivantes : par exemple, dans le cas de dommages très graves, au point où le blindé adverse est hors de combat, d’autres actions peuvent être décidées, par exemple de se rapprocher de celui-ci. Selon un autre mode de réalisation, le capteur de vibrations superficielles est disposé sur le système. Lorsque le capteur de vibrations superficielles est disposé sur le système, un changement de direction du système provoque un changement de direction correspondant du capteur de vibrations superficielles. Le capteur de vibrations superficielles est donc toujours orienté vers l’objet cible en fonction de l’orientation du système. Selon un autre mode de réalisation, le capteur de vibrations superficielles est couplé au système de façon à ce qu’un changement de direction du système provoque un changement de direction correspondant du capteur de vibrations superficielles. Le couplage du capteur de vibrations superficielles avec le système permet de s’assurer que le capteur de vibrations superficielles soit toujours orienté vers l’objet cible en fonction du système, par exemple le canon d’une arme. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif comprend une unité d’orientation pour l’orientation du capteur de vibrations superficielles vers l’objet cible en fonction d’une indication de direction actuelle mise à disposition pour le système. Dans les modes de réalisation avec une unité d’orientation, le capteur de vibrations superficielles peut être découplé mécaniquement du système, car l’unité d’orientation fait plus particulièrement en sorte que l’orientation du capteur de vibrations superficielles suive l’orientation du système. La fonctionnalité de l’unité d’orientation permet donc de faire en sorte que le capteur de vibrations superficielles soit toujours orienté correctement vers la zone cible du système. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif comprend un moyen de visualisation, comprenant plus particulièrement au moins un capteur électro-optique, de préférence une pluralité de capteurs électro-optiques et/ou au moins un capteur d’images, plus particulièrement une pluralité de capteurs d’images, un localisateur vidéo et/ou un dispositif de sortie pour la représentation d’une zone cible comprenant l’objet cible. Le moyen de visualisation est de préférence conçu pour mettre à disposition l’indication de direction actuelle pour le système. Selon un autre mode de réalisation, le capteur électro-optique est conçu comme une caméra. La caméra correspondante peut, par exemple, être conçue comme une caméra vidéo, une caméra diurne, une caméra thermique, une caméra infrarouge, ou un appareil photo. Selon un autre mode de réalisation, la caméra est conçue comme une caméra stabilisée. La stabilisation de la caméra permet de compenser plus particulièrement les irrégularités du sol lors du déplacement du véhicule. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif comprend un moyen de reconnaissance pour la surveillance d’une zone cible comprenant l’objet cible. Le moyen de reconnaissance est de préférence conçu pour mettre à disposition l’indication de direction actuelle pour le système. Le moyen de reconnaissance comprend plus particulièrement un radar et/ou un sonar. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif comprend un calculateur de tir qui intègre le dispositif de contrôle ou qui est couplé avec le dispositif de contrôle. Le calculateur de tir est de préférence conçu pour mettre à disposition l’indication de direction actuelle pour le système. Selon un autre mode de réalisation, le calculateur de tir est conçu pour déterminer le moment de l’impact du moyen d’action sur l’objet cible et pour transmettre le moment déterminé au capteur de vibrations superficielles et/ou à l’unité d’analyse. Le capteur de vibrations superficielles peut utiliser le moment déterminé de l’impact, plus particulièrement pour la détection du signal réfléchi. L’unité d’analyse peut également utiliser le moment déterminé de l’impact du moyen d’action sur l’objet cible pour l’analyse des dommages occasionnés à l’objet cible par le moyen d’action. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif comprend un dispositif de mesure de distance, plus particulièrement un dispositif de mesure de distance à laser, pour la détermination d’une distance de l’objet cible. La distance de l’objet cible, déterminée à l’aide du dispositif de mesure de distance peut être utilisée pour la détermination des temps de propagation du signal, plus particulièrement du signal électromagnétique ou acoustique émis et du signal réfléchi sur l’objet cible. Selon un autre mode de réalisation, le calculateur de tir et/ou le moyen de visualisation sont conçus pour mettre à la disposition du système l’indication de direction actuelle en fonction de la distance déterminée par rapport à la cible. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de mesure de distance intègre le capteur de vibrations superficielles, plus particulièrement le vibromètre laser. L’intégration du vibromètre laser dans un dispositif de mesure de distance permet de minimiser les temps de propagation du signal ainsi que l’encombrement. Selon un autre mode de réalisation, l’unité d’analyse est conçue pour déterminer les dommages occasionnés à l’objet cible à l’aide d’une corrélation, plus particulièrement une interférométrie, du signal réfléchi et du signal émis. Selon un autre mode de réalisation, l’unité d’analyse est conçue pour déterminer le type de dommages, par exemple un rebond, un impact sur la tourelle, un impact sur le châssis et/ou un impact sur les chenilles, la gravité des dommages et/ou l’endroit des dommages, plus particulièrement au moyen d’un apprentissage machine, au moyen d’un réseau de neurones et/ou au moyen de plusieurs d’objets de référence d’une pluralité d’objets cibles possibles. L’unité correspondante, par exemple l’unité d’analyse, peut être implémentée de manière matérielle et/ou logicielle. Dans le cas d’une implémentation matérielle, l’unité correspondante peut être conçue comme un dispositif ou une partie d’un dispositif, par exemple comme un ordinateur ou comme un microprocesseur ou comme un calculateur de tir. Dans le cas d’une implémentation logicielle, l’unité correspondante peut être conçue comme un produit de programme informatique, comme une fonction, comme une routine, comme une partie d’un code de programme ou comme un objet exécutable. Selon un deuxième aspect, un véhicule militaire avec un dispositif est prévu, dans lequel le dispositif est conçu selon le premier aspect ou un des modes de réalisation du premier aspect. Le système est, plus particulièrement, un système d’armes pour le véhicule militaire et comprend une arme montée de manière orientable en azimut et en élévation. Le véhicule militaire est, plus particulièrement, conçu comme un véhicule terrestre, par exemple un blindé, ou comme un navire, par exemple un navire de guerre. Selon un troisième aspect, un système est proposé, avec : un véhicule militaire, plus particulièrement un blindé, un avion de combat, un hélicoptère de combat ou un navire de guerre, comprenant un système orientable en azimut et en élévation pour le tir d’un moyen d’action sur l’objet cible et un dispositif de contrôle pour le contrôle du système, un appareil extérieur au véhicule militaire, par exemple un drone, comprenant un capteur de vibrations superficielles pour l’émission d’un signal électromagnétique ou acoustique orienté vers l’objet cible et pour la réception du signal émis et réfléchi sur l’objet cible, et une unité d’analyse qui est conçue pour analyser le signal réfléchi sur l’objet cible et reçu par le capteur de vibrations superficielles afin de déterminer les dommages occasionnés à l’objet cible. L’unité d’analyse peut faire partie de l’appareil externe. En variante, l’unité d’analyse peut également être disposée à l’extérieur de l’appareil et du véhicule militaire, par exemple elle peut faire partie d’un serveur qui est relié à l’appareil par l’intermédiaire d’une liaison réseau. Selon un quatrième aspect, un procédé d’analyse des dommages occasionnés à un objet cible par un moyen d’action d’un système tiré sur l’objet cible est proposé. Ce procédé comprend les étapes suivantes : émission d’un signal électromagnétique ou acoustique orienté vers l’objet cible au moyen d’un capteur de vibrations superficielles, réception du signal émis et réfléchi sur l’objet cible au moyen du capteur de vibrations superficielles, et analyse du signal réfléchi sur l’objet cible et reçu par le capteur de vibrations superficielles afin de déterminer les dommages occasionnés à l’objet cible. Les modes de réalisation et caractéristiques décrites pour le dispositif proposé sont valables également pour le procédé proposé. Selon un cinquième aspect, un produit de programme informatique est proposé, qui permet d’exécuter, sur un dispositif contrôlé par le programme, le procédé selon le troisième aspect tel que décrit ci-dessus. Un produit de programme informatique, par exemple un moyen de programme informatique, peut par exemple être mis à disposition ou livré sous la forme d’un support de mémoire, par exemple une carte mémoire, une clé USB, un CD-ROM, un DVD ou sous la forme d’un fichier téléchargeable à partir d’un serveur dans un réseau. Cela peut par exemple avoir lieu grâce à la transmission d’un fichier correspondant avec le produit de programme informatique ou le moyen de programme informatique. D’autres implémentations possibles de l’invention comprennent également des combinaisons, non mentionnées de manière explicite, de caractéristiques ou de modes de réalisation décrits précédemment ou dans la suite à l’aide des exemples de réalisation. La personne du métier ajoutera également des aspects individuels comme des améliorations ou des compléments de la forme de base correspondante de l’invention. Brève description des figures D’autres conceptions et aspects avantageux de l’invention font l’objet des revendications secondaires ainsi que des exemples de réalisation de l’invention décrits dans la suite. En outre, l’invention est expliquée de manière plus détaillée à l’aide de modes de réalisation préférés grâce aux figures suivantes : La montre une vue schématique d’un exemple de réalisation pour l’analyse des dommages occasionnés à un objet cible par au moins un moyen d’action d’un système tiré sur l’objet cible ; La montre une vue schématique d’un mode de réalisation d’un véhicule militaire avec un dispositif d’analyse des dommages ; La montre une vue schématique d’un autre mode de réalisation d’un véhicule militaire avec un dispositif d’analyse des dommages ; La montre une vue schématique d’un autre mode de réalisation d’un véhicule militaire avec un dispositif d’analyse des dommages ; La montre une vue schématique d’un mode de réalisation d’un système avec un véhicule militaire et avec un appareil externe comprenant un dispositif d’analyse des dommages ; et La montre un diagramme schématique d’un exemple de réalisation d’un procédé d’analyse des dommages occasionnés à un objet cible par au moins un moyen d’action d’un système tiré sur l’objet cible. Dispositif (1) pour l’analyse des dommages occasionnés à un objet cible (ZO) par au moins un moyen d’action (WM) d’un système (2) tiré sur l’objet cible (ZO), avec un système (2) orientable en azimut et en élévation pour le tir du moyen d’action (WM) sur l’objet cible (ZO), un dispositif de commande (3) pour le contrôle du système (2), un capteur de vibrations superficielles (4) pour l’émission d’un signal électromagnétique ou acoustique (S) orienté vers l’objet cible (ZO) et pour la réception du signal (R) émis et réfléchi sur l’objet cible (ZO), et une unité d’analyse (5) qui est conçue pour analyser le signal (R) réfléchi et reçu par le capteur de vibrations superficielles (4) afin de déterminer les dommages occasionnés à l’objet cible (ZO). Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur de vibrations superficielles (4) est conçu comme un vibromètre laser qui est conçu pour l’émission d’un rayon laser (S) orienté vers l’objet cible (ZO) et pour la réception du rayon laser (R) émis et réfléchi sur l’objet cible (ZO). Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le vibromètre laser (4) est conçu comme un vibromètre à balayage laser en 3D, plus particulièrement pour la détermination d’une déformation de l’objet cible (ZO) touché par le moyen d’action (WM). Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le capteur de vibrations superficielles (4) est disposé sur le système (2) ou est couplé avec le système (2) de façon à ce qu’un changement de direction du système (2) provoque un changement de direction correspondant du capteur de vibrations superficielles (4). Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé par une unité d’orientation (8) pour l’orientation du capteur de vibrations superficielles (4) ver l’objet cible (ZO) en fonction d’une indication de direction actuelle (RA) mise à la disposition du système (2). Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par un moyen de visualisation (9), plus particulièrement comprenant un capteur d’images, un localisateur vidéo et/ou un dispositif de sortie pour la représentation d’une zone cible comprenant l’objet cible (ZO), dans lequel le moyen de visualisation (9) est conçu pour mettre l’indication de direction actuelle (RA) à la disposition du système (2). Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par un moyen de reconnaissance, plus particulièrement comprenant un radar et/ou un sonar, pour la surveillance d’une zone cible comprenant l’objet cible (ZO), dans lequel le moyen de reconnaissance est conçu pour mettre l’indication de direction actuelle (RA) à la disposition du système (2). Dispositif selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé par un calculateur de tir (10) qui intègre le dispositif de commande (3) ou qui est couplé avec le dispositif de commande (3), dans lequel le calculateur de tir (10) est conçu pour mettre l’indication de direction actuelle (RA) à la disposition du système (2). Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le calculateur de tir (10) est conçu pour déterminer un moment de l’impact du moyen d’action (WM) sur l’objet cible (ZO) et pour transmettre le moment déterminé au capteur de vibrations superficielles (4) et/ou à l’unité d’analyse (5). Dispositif selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisé par un dispositif de mesure de distance, plus particulièrement un dispositif de mesure de distance à laser pour la détermination d’une distance par rapport à l’objet cible (ZO). Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le calculateur de tir (10) et/ou le moyen de visualisation (9) est conçu pour mettre l’indication de direction actuelle (RA) à la disposition du système (2) en fonction de la distance déterminée par rapport à la cible. Dispositif selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que le dispositif de mesure de distance intègre le capteur de vibrations superficielles (4), plus particulièrement le vibromètre laser. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que l’unité d’analyse (5) est conçue pour déterminer les dommages occasionnés à l’objet cible (ZO) au moyen d’une corrélation, plus particulièrement au moyen d’une interférométrie, du signal réfléchi (R) et du signal émis (S). Dispositif selon l’une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l’unité d’analyse (5) est conçue pour déterminer le type de dommages, par exemple un rebond, un impact sur la tourelle, un impact sur le châssis et/ou un impact sur les chenilles, la gravité des dommages et/ou l’endroit des dommages, plus particulièrement au moyen d’un apprentissage machine, au moyen d’un réseau de neurones et/ou au moyen de plusieurs objets de référence d’une pluralité d’objets cibles possibles. Véhicule militaire (7), plus particulièrement un blindé, un blindé de combat, un avion de combat, un hélicoptère de combat ou un navire de guerre, avec un dispositif (1) selon l’une des revendications 1 à 14. Système (11) avec un véhicule militaire (7), plus particulièrement un blindé, un avion de combat, un hélicoptère de combat ou un navire de guerre, comprenant un système (2) orientable en azimut et en élévation pour le tir d’un moyen d’action (WM) sur un objet cible (ZO) et un dispositif de commande (3) pour le contrôle du système (2), un appareil (12) extérieur au véhicule militaire (7), par exemple un drone, comprenant un capteur de vibrations superficielles (4) pour l’émission d’un signal (S) électromagnétique ou acoustique orienté vers l’objet cible (ZO) et pour la réception du signal (R) émis et réfléchi sur l’objet cible (ZO), et une unité d’analyse (5) qui est conçue pour analyser le signal réfléchi sur l’objet cible (ZO) et reçu par le capteur de vibrations superficielles (4) afin de déterminer les dommages occasionnés à l’objet cible (ZO). Procédé d’analyse des dommages occasionnés à un objet cible (ZO) par au moins un moyen d’action (WM) d’un système (2) tiré sur l’objet cible (ZO), avec les étapes suivantes : émission (601) d’un signal électromagnétique ou acoustique (S) orienté vers l’objet cible (ZO) au moyen d’un capteur de vibrations superficielles (4), réception (602) du signal (R) émis et réfléchi sur l’objet cible (ZO) au moyen du capteur de vibrations superficielles (4), et analyse (603) du signal (R) réfléchi et reçu par le capteur de vibrations superficielles (4) afin de déterminer les dommages occasionnés à l’objet cible (ZO). Produit de programme informatique qui provoque l’exécution, sur un dispositif contrôlé par programme informatique, du procédé selon la revendication 17.