Brevet FR3042046A1 (20170407)
REVENDICATIONS1. Interface haptique comportant : - un élément d'interaction (1) avec un utilisateur apte à se déplacer dans un premier sens et dans un deuxième sens, - un élément d'interaction (12) avec un fluide dont la viscosité varie en fonction d'un stimulus extérieur, l'élément d'interaction (12) avec le fluide étant solidaire au moins en translation ou au moins en rotation de l'élément d'interaction (1) avec l'utilisateur, - des moyens de mesure d'une position angulaire courante (14) de l'élément d'interaction (1) avec l'utilisateur, - des moyens de détermination du sens de rotation de l'élément d'interaction avec l'utilisateur, - un frein comportant un fluide dont la viscosité apparente varie en fonction d'un stimulus extérieur et un système de génération (6) dudit stimulus sur commande dans ledit fluide, l'élément d'interaction (12) avec le fluide étant disposé dans le fluide, - des moyens électromécaniques rotatifs comportant un arbre solidaire en rotation de l'élément d'interaction avec l'utilisateur, - une unité de commande (UC) apte à générer des ordres audit système de génération dudit stimulus de modifier la valeur du stimulus, et aux moyens électromécaniques, - des moyens pour détecter le couple exercé par un utilisateur sur l'élément d'interaction (1) avec l'utilisateur, dans le cas d'un élément d'interaction avec l'utilisateur mobile en rotation, afin de connaître le sens du couple et si le couple est supérieur à une valeur donnée pour un sens donné, l'unité de commande commandant le système de génération (6) dudit stimulus sur la base des informations obtenues sur le couple au moins lorsqu'une vitesse nulle ou faible de l'élément d'interaction (1) avec l'utilisateur est détectée. 3042046 s 27\n<CLM>\1\tInterface haptique selon la revendication 1, dans laquelle les moyens électromécaniques (M) comportent un moteur électrique.\n<CLM>\1\tInterface haptique selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle les 5 moyens de détermination du sens de rotation de l'élément d'interaction avec l'utilisateur sont formés par les moyens pour détecter le couple exercé par un utilisateur sur l'élément d'interaction avec l'utilisateur ou utilisent des variations temporelles des moyens de mesure d'une position angulaire courante (14) de l'élément d'interaction (1) avec l'utilisateur, 10\n<CLM>\1\tInterface haptique selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle l'unité de commande (UC) est configurée pour générer des ordres aux moyens électromécaniques (M) de ramener l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1) dans au moins une position donnée. 15\n<CLM>\1\tInterface haptique selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle l'unité de commande (UC) est configurée pour générer des ordres aux moyens électromécaniques (M) et au système de génération dudit stimulus de sorte qu'ils agissent simultanément sur l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1). 20\n<CLM>\1\tInterface haptique selon l'une des revendications 1 à 5, dans laquelle l'unité de commande (UC) est configurée pour générer des ordres aux moyens électromécaniques (M) afin qu'ils appliquent un couple à l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1) compensant des frottements s'appliquant à l'élément d'interaction avec 25 l'utilisateur (1).\n<CLM>\1\tInterface haptique selon l'une des revendications 1 à 6, dans laquelle l'unité de commande (UC) est configurée pour générer des ordres aux moyens électromécaniques(M) et au système de génération dudit stimulus de sorte que, à partir d'au moins une position angulaire donnée de l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1), le système de génération dudit stimulus agisse et/ ou les moyens électromécaniques (M) 3042046 28 agissent sur l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1), lorsque l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1) tourne dans un premier sens et dans un deuxième sens opposé au premier sens, pour s'opposer à la rotation de l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1), et de sorte que les moyens électromécaniques (M) assistent la rotation de l'élément 5 d'interaction avec l'utilisateur (1) au moins lorsque celui-ci est pivoté dans le premier sens ou le deuxième sens vers la position angulaire donnée.\n<CLM>\1\tInterface haptique selon la revendication 7, dans laquelle l'unité de commande (UC) est configurée pour que, lorsque l'élément d'interaction avec 10 l'utilisateur (1) se trouve à la position angulaire donnée, elle génère des ordres aux moyens électromécaniques (M) et/ou au système de génération dudit stimulus d'appliquer un effort non nul sur l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1).\n<CLM>\1\tInterface haptique selon la revendication 7, dans laquelle l'unité 15 de commande (UC) est configurée pour que, lorsque l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1) se trouve dans une zone angulaire de part et d'autre de la position angulaire donnée, elle génère des ordres aux moyens électromécaniques (M) et/ou au système de génération dudit stimulus de n'appliquer aucun effort sur l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1). 20\n<CLM>\1\tInterface haptique selon la revendication 9, dans laquelle l'unité de commande (UC) est configurée pour que, lorsque l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1) se trouve à des extrémités de la zone angulaire, elle génère des ordres aux moyens électromécaniques (M) et/ou au système de génération dudit stimulus 25 d'appliquer un effort sur l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1).\n<CLM>\1\tInterface haptique selon l'une des revendications 1 à 10, dans laquelle les moyens pour détecter le couple ou la force appliqué par l'utilisateur sur l'élément d'interaction avec l'utilisateur (1) comportent au moins un capteur d'effort 30 (40.1, 40.2, 240.1, 240.2), préférentiellement monté en précontrainte. 3042046 29\n<CLM>\1\tInterface haptique selon l'une des revendications 1 à 11, dans laquelle les moyens pour détecter le couple comportent au moins un capteur de la déformation provoquée par le couple ou la force à l'un des éléments de l'interface haptique. 5\n<CLM>\1\tInterface haptique selon l'une des revendications 1 à 12, comportant un corps d'épreuve (26, 126,\n<CLM>\1\tqui est disposé de sorte à être déformé par le couple appliqué par l'utilisateur sur l'élément d'interaction (1) avec l'utilisateur, les moyens pour détecter le couple ou la force étant en contact avec ledit corps d'épreuve 10 (26, 126, 226).\n<CLM>\1\tInterface haptique selon l'une des revendications 1 à 13, dans laquelle le fluide est un fluide magnéto-rhéologique, le stimulus étant un champ magnétique. 15\n<CLM>\1\tProcédé de commande d'une interface haptique selon l'une des revendications 1 à 14, comportant les étapes : - mesure de la position courante de l'élément d'interaction avec l'utilisateur, 20 - enregistrement de ladite position courante dans une mémoire non volatile, - mesure de la position courante de l'élément d'interaction avec l'utilisateur, par exemple suite à une interruption d'une alimentation électrique de l'unité de commande, 25 - comparaison de la position courante mesurée et la position courante enregistrée, - commande des moyens électromécaniques pour que la position courant mesurée corresponde à la position courante enregistrée. 3042046 30\n<CLM>\1\tProcédé de commande d'une interface haptique selon l'une des revendications 1 à 14, en vue de reproduire un motif haptique de type ressort, comportant les étapes : - mesure de la position courante de l'élément d'interaction avec 5 l'utilisateur - détermination du sens de rotation de l'élément d'interaction avec l'utilisateur - commande des moyens électromécaniques pour appliquer un effort dans le sens de déplacement l'élément d'interaction avec l'utilisateur, ou 10 - commande des moyens électromécaniques et/ou du système de génération dudit stimulus pour appliquer un effort s'opposant au déplacement de l'élément d'interaction avec l'utilisateur.\n<CLM>\1\tProcédé de commande d'une interface haptique selon l'une des 15 revendications 1 à 14, comportant les étapes : - commande des moyens électromécaniques pour appliquer un effort dans le sens de déplacement de l'élément d'interaction avec l'utilisateur de telle sorte que les moyens électromécaniques appliquent un couple compensant un couple à vide s'exerçant sur l'élément d'interaction avec l'utilisateur. 20\n<CLM>\1\tProcédé de commande d'une interface haptique selon l'une des revendications 1 à 14, comportant les étapes : - détermination de la vitesse de l'élément d'interaction avec l'utilisateur à partir des informations fournies pas les moyens de mesure de la position 25 courante sur de l'élément d'interaction avec l'utilisateur, - détermination du couple appliqué à l'élément d'interaction avec l'utilisateur, - détermination de la position courante de l'élément d'interaction avec l'utilisateur, 3042046 31 - si la vitesse est supérieure à une vitesse donnée, le sens de rotation est celui donné par la vitesse et le système de génération d'un stimulus est commandé de sorte à appliquer le motif haptique enregistré pour la position courante déterminée et pour le sens de rotation déterminé, 5 - si la vitesse est inférieure à une vitesse donnée et si le couple ou la force est supérieur à une valeur seuil positive ou inférieur à une valeur seuil négative, le sens de déplacement de l'élément d'interaction avec l'utilisateur est déduit du couple ou de la force déterminé, et le système de génération d'un stimulus est commandé de sorte à appliquer un stimulus en fonction du motif haptique enregistré pour cette position 10 courante et pour le sens de déplacement déduit.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 18, dans lequel lorsque le couple déterminé est inférieur à une valeur donnée, aucun stimulus n'est appliqué au fluide. 15