INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans des modalités de mise en œuvre évoluées, on met en œuvre des calculs de correction de la/des composantes d’attitude entre les mesures et celles des balises virtuelles d'attitude pour tenir compte notamment du/des effets des suspension et/ou de la distance inter-bogies du véhicule. En effet, les données de balise que sont la/les composantes d’attitude de balise et la/les valeurs d’attributs de balise peuvent être propres au guide, c’est-à-dire spécifique de l’orientation et la position de la balise selon le guide, ou propre à un véhicule et à sa famille de véhicule (c-à-d de véhicules ayant les mêmes caractéristiques structurelles) ayant servi à obtenir/collecter les données de balise qui seront utilisées dans le cadre de l’invention.
En effet, toujours dans un contexte ferroviaire, on peut considérer le cas d’une variation de la courbure du guide. Dans ce cas, avec des composantes d'attitude de balise virtuelle d'attitude propres au guide curviligne, le cap étant l'angle entre la tangente au guide dans le plan horizontal et la direction du nord et le cap mesuré dans le véhicule étant l'angle entre l'entraxe et la direction du nord, alors ces angles ne sont pas égaux, mais il est possible de corriger cet écart dû à la variation de la courbure du guide. A cette fin, le processeur est en outre configuré pour corriger les mesures du cap du véhicule produites par le capteur d’attitude du véhicule guidé en prenant en compte l’entraxe du véhicule, la vitesse du véhicule et les variations temporelles d’un vecteur rotation défini dans le repère du véhicule. Après correction, le processeur exécute une activité pour détecter des balises virtuelles d’attitude 711 dans le lecteur de balise virtuelle d’attitude par comparaison des mesures corrigées du cap avec les valeurs de cap des données de balises virtuelles d’attitude.
Ainsi, pour améliorer la précision, une solution consiste à utiliser une fonction de transfert entre le cap du véhicule et le cap du guide dépendant de la vitesse, de l’entraxe et des variations temporelles du vecteur rotation, afin de modéliser et corriger une partie de l’erreur due à de tels effets.
Dans le principe de l’invention où une seule composante d’attitude est utilisée pour détecter des balises virtuelles d’attitude dans le lecteur de balise virtuelle d’attitude, le processeur compare les données de balises virtuelles d’attitude mémorisées et les mesures d’attitude de véhicule pour détecter un franchissement d’une des composantes d’attitude d’une ou plusieurs balises virtuelles d’attitude par les mesures de ladite au moins une même composante d’attitude, ce qui correspond en d’autres termes à ce qu’une balise virtuelle d’attitude pour laquelle un franchissement est détecté ait sa valeur de ladite composante d’attitude comprise entre deux mesures successives de la même composante d’attitude du véhicule guidé.
D’une manière générale, l’invention s’applique à des véhicules guidés 500 évoluant le long de guides, notamment curvilignes, de toutes natures. Le guidage des véhicules peut être passif, par exemple guidage par rails, ou actif, par exemple filoguidé ou avec suivi de repères visuels, le véhicule devant orienter ses moyens de roulement sur une piste.
Les exemples qui suivent sont donnés pour un guidage par des rails d’une voie de chemin de fer sur les figures 1 et 3. La montre un exemple de guide (rails) relativement simple en ce qu’il ne contient que des sections de courbure nulle 103 ou non-nulle et constante 101, 102 dans le plan horizontal et en ce que le cap du guide est une fonction monotone de son abscisse curviligne. La section 101 s’étend du lieu 110 au lieu 111. La section 103 s’étend du lieu 112 au lieu 113. La section 102 relie les deux sections précédentes 101 et 103.
Le véhicule comporte un capteur d’attitude du véhicule guidé qui est disposé dans ou sur le véhicule et qui permet d’effectuer des mesures d'attitude du véhicule. Il n’y a pas de contraintes de positionnement du capteur d'attitude dans ou sur le véhicule mais dans certains cas des corrections sont possibles sur les mesures et/ou les données de balises virtuelles d’attitude mémorisées, en l’espèce de la/des valeurs de composante(s) d’attitude des balises virtuelles d’attitude, afin d’améliorer la comparaison entre les composantes d'attitude du véhicule et celles des balises virtuelles d’attitude.
La compare, en fonction de l’abscisse curviligne, le cap du guide au milieu du véhicule et le cap du véhicule. Ces deux caps étant des fonctions monotones de l’abscisse curviligne du guide, l’incertitude de mesure de cap se traduit directement par une incertitude de mesure de l’abscisse curviligne. Pour cet exemple, il a été considéré un véhicule guidé passivement (par des boggies par exemple) le long du guide en deux points distants de 20 m. Pour certaines applications, des véhicules avec des guidages différents peuvent évoluer sur le même guide. C’est le cas par exemple des applications ferroviaires pour lesquelles l’entraxe entre pivots des bogies des véhicules guidés peut varier du simple au triple. Dans cet exemple, l’erreur observée dépasse parfois 5 m.
Pour tenir compte de ces effets on peut corriger les mesures du cap du véhicule produites par le capteur d’attitude du véhicule guidé comme cela a été indiqué ci-dessus.
Une solution utilisée dans le cadre de l’invention, consiste à utiliser des informations en rapport avec des éléments permettant un recalage et qui sont communes ou intrinsèques à certaines familles de véhicules. Ainsi, la présente des éléments permettant un recalage, appelés balises virtuelles d’attitude, propres au type de véhicule guidé et au guide concerné 100. Selon certaines réalisations, l’ensemble 211, 212, 213, 214, 215 et 216 (globalement référencées 203) de ces éléments est stocké dans une mémoire de l’invention et utilisé pour estimer la localisation du véhicule. Les balises sont des balises virtuelles et elles correspondent en pratique à des informations ou données stockées avantageusement dans une mémoire du véhicule guidé. Ces informations, qui peuvent être des valeurs de composante(s) d’attitude de balise virtuelle d’attitude et/ou des valeurs d’attribut de balise virtuelle d’attitude (par ex. : position, courbure, distances curvilignes aux balises virtuelles d'attitude adjacentes), sont dites « intrinsèques » car elles sont utilisables par une famille de véhicules ayant des caractéristiques, en particulier structurelles, identiques (par ex. un même écartement entre boggies) car ces informations sont obtenues à partir du passage sur le guide d'un véhicule appartenant à cette même famille pour obtenir/collecter les données de balises virtuelles d’attitude qui seront utilisées dans le système de l’invention.
Les balises virtuelles d’attitude sont des points le long des guides dont on a choisi la position sur des sections où au moins une des trois composantes d’attitude du guide/de la voie ferrée varie. Dans le cas d’un véhicule se déplaçant au sol, c’est le cap géographique qui présente les variations les plus importantes et qui est utilisé dans les comparaisons pour la détection de franchissement.
Le dispositif de l’invention est en quelque sorte un simulateur de lecteur de balise matérielle qui met en œuvre des balises virtuelles d’attitude et détermine quelle est celle qu’il croise lors du parcours du guide à partir de mesure des composantes d’attitude du véhicule guidé.
En effet, la mise en œuvre de l’invention ne nécessite pas de lire une balise matérielle mais est basée sur des comparaisons entre une valeur de composante d’attitude mémorisée de balises virtuelles d’attitude et une mesure d’une composante d’attitude de véhicule mesurée par un capteur d’attitude du véhicule. Plus précisément, au cours de ces comparaisons, il est effectué des recherches/détections de franchissements de la valeur d’une composante d’attitude de balise virtuelle d’attitude par les mesures d’attitude de véhicule pour déterminer quelle est ou sont la ou les balises virtuelles d’attitude franchies par le véhicule en déplacement. Le terme détection doit être compris dans le sens de recherche et le résultat de la détection peut être positif (une balise virtuelle d’attitude a été franchie selon les critères de l’invention) ou négatif (la balise virtuelle d’attitude n’a pas été franchie selon les critères de l’invention).
Les données d’une balise virtuelle d’attitude sont un groupe de données stockées dans une mémoire pouvant être à bord du véhicule ou accessibles par le véhicule, ces données étant une/des valeurs de composantes d’attitude et d’attributs en rapport avec la balise virtuelle d’attitude. Les données de balise virtuelle d’attitude d’une balise comportent au moins une composante d’attitude de la balise virtuelle d’attitude, cap et/ou tangage et/ou roulis, et une ou plusieurs valeurs d’attribut dont au moins d’attribut de position de la balise virtuelle d’attitude. Les valeurs d’attributs des données de balise virtuelle d’attitude d’une balise virtuelle d’attitude peuvent en outre comporter un identifiant de section de guide (ou de guide) correspondant à la section de guide (ou au guide) dans laquelle la balise virtuelle d’attitude est positionnée. Les données de balise virtuelle d’attitude d’une balise virtuelle d’attitude peuvent en outre comporter un autre attribut de balise virtuelle d’attitude comme par exemple un identifiant de balise virtuelle d’attitude.
La valeur d’attribut de position de la balise virtuelle d’attitude, par exemple la valeur de la distance de guide séparant la balise virtuelle d’attitude d’un point de référence, permet de recaler la localisation du véhicule le long du guide.
Les véhicules peuvent donc accéder à ces données de balises virtuelles d’attitude ou même, de préférence, comporter ces données de balises virtuelles d’attitude dans une mémoire propre au véhicule.
Ainsi, dans certains modes de réalisations, l’ensemble des données de balises virtuelles d’attitude de l’ensemble des balises virtuelles d’attitude 203 est stocké dans une mémoire du véhicule et est utilisé pour estimer la localisation du véhicule le long du guide : la balise virtuelle d’attitude détectée donnant, par ses données de balise virtuelle d’attitude, la valeur d’attribut de position en l’espèce, la localisation du véhicule. Dans certains modes de réalisation, l’ensemble des données de balises virtuelles d’attitude des balises virtuelles d’attitude 203 est stocké dans une mémoire externe au véhicule, par exemple un serveur distant, et auquel le véhicule peut accéder par une liaison radio en temps réel pendant le déplacement et/ou par lot ou en totalité préalablement au déplacement du véhicule (par ex. lors de la programmation préalable du trajet du véhicule – fiche de train – dans l’ordinateur du véhicule).
Un avantage significatif de l’invention est le fait que celle-ci peut utiliser des balises virtuelles d’attitude nombreuses permettant d’obtenir des recalages fréquents pour un coût quasi nul car il n’y a pas besoin de placer des balises matérielles le long du guide pour cela, il est seulement nécessaire de connaitre une ou des valeurs d’une ou plusieurs composantes d’attitude du guide pour des balises virtuelles d’attitude, au moins les valeurs d’attribut de position des balises virtuelles d’attitude et des mesures d’attitudes du véhicule produites par un capteur d’attitude.
L’invention s’applique également dans les cas de parties de guides plus complexes que celles présentées jusqu’à présent et tels que, par exemple, comprenant des sections inclinées ou à courbure variable. L’invention s’applique également à des guides incluant des parties de guides en déviation telles que représentées sur la où un équipement (aiguillage dans un contexte ferroviaire) placé au lieu 111 permet de dévier le véhicule parcourant le guide 101 en direction de l’Est vers le guide 102 ou, alternativement, vers le guide 304. Toujours dans cet exemple, d’une manière équivalente, un équipement (aiguillage dans un contexte ferroviaire) placé au lieu 311 permet de dévier le véhicule parcourant le guide 302 en direction de l’Ouest vers le guide 301 ou, alternativement, vers le guide 303. A noter que cette description concernant un véhicule passif, c’est-à-dire ne faisant que suivre passivement les guides et équipements de déviation comme le fait une locomotive sur des voies de chemin de fer et aiguillages, peut aussi s’appliquer à des véhicules pouvant choisir/sélectionner et emprunter un guide parmi plusieurs en un lieu où une déviation est possible comme peut le faire un chariot autonome sur roues directrices suivant un marquage au sol sur un plan de roulement, ce choix étant préprogrammé ou proposé localement au véhicule.
Le dispositif de prélèvement 1 comprend, en outre, une buse de collecte 6. La buse d’accélération 5 et la buse de collecte 6 s’étendent en vis-à-vis autour d’un axe X commun.
Les buses d’accélération 5 et de collecte 6 sont espacées par une zone de séparation 7 connectée à un plénum 8. La zone de séparation 7 illustrée traverse le plénum 8, entre les buses d’accélération 5 et de collecte 6.
Par plénum, on entend un espace de dimension suffisante pour assurer l’homogénéité de la pression statique au niveau de ses exutoires.
Dans l’exemple illustré, le plénum 8 est délimité par la surface interne, respectivement 9 et 10 des parties supérieure 2 et inférieure 3 amovibles lorsqu’elles sont assemblées. La partie supérieure 2 incorpore la buse d’accélération 5 et la partie inférieure 3 incorpore la buse de collecte 6.
Une sortie principale 11 destinée au prélèvement de la fraction particulaire et d’une première portion de la fraction gazeuse est raccordée à la buse de collecte 6, et une sortie secondaire 12 destinée au prélèvement d’une seconde portion de la fraction gazeuse est raccordée au plénum 8.
En outre, le plénum 8 comporte un disque d’homogénéisation 13 de la vitesse du flux d’air. La buse de collecte 6 débouche dans la zone de séparation 7, au centre du disque d’homogénéisation 13.
Le disque d’homogénéisation 13 permet d’assurer une répartition homogène de la vitesse du flux d’air autour de la zone de séparation.
Le disque d’homogénéisation 13 est, de préférence, incorporé à la surface interne 10 de la partie inférieure du dispositif de prélèvement 1.
Avantageusement, la buse de collecte 6 débouche à la surface du disque d’homogénéisation 13 et la surface du disque d’homogénéisation 13 s’étend selon un axe perpendiculaire à l’axe X le long duquel s’étend la buse de collecte 6.
Dans l’exemple illustré, les sorties principale 11 et secondaire 12 s’étendent selon des axes parallèles, respectivement X et Y. Une telle disposition permet de réduire l’encombrement du dispositif de prélèvement 1 et d’augmenter la compacité du dispositif de prélèvement 1 et ainsi d’améliorer sa portabilité. Le dispositif de prélèvement 1 peut, par exemple, être porté par un utilisateur dont la qualité de l’air de l’environnement de travail doit être analysée.
L’écoulement du flux d’air au travers du dispositif de prélèvement 1 est généré par au moins une pompe disposée en aval des sorties principale et secondaire 11 et 12.
On pourra prévoir que le dispositif de prélèvement 1 comprenne un régulateur de débit raccordé à chacune des sorties principale et secondaire 11 et 12 afin d’y appliquer un débit propre. De préférence, et à l’inverse d’un impacteur virtuel classique, le régulateur de débit est configuré pour appliquer un débit majeur à la sortie principale 11 et un débit mineur appliqué à la sortie secondaire 12.
Le flux d’air admis dans le dispositif de prélèvement 1 comprend une fraction particulaire et une fraction gazeuse. Le flux d’air admis dans le dispositif de prélèvement 1 par l’entrée 4 de flux d’air est ensuite accéléré par la buse d’accélération 5 afin de conférer aux particules une vitesse et ainsi une inertie dépendant de la masse de chacune des particules. Le flux d’air débouche ensuite dans la zone de séparation 7.
Dans la zone de séparation 7, une première partie du flux d’air continue sa trajectoire rectiligne et, entraînée par la force d’aspiration, se dirige vers la buse de collecte 6. Compte tenu de l’inertie des particules présentes dans la phase particulaire des composés organiques semi-volatils présents dans le flux d’air admis dans le dispositif de prélèvement 1, ces particules ne sont pas affectées par la force d’aspiration latérale et une première partie du flux d’air prélevé comprenant ces particules continue en ligne droite, traversant la zone de séparation 7 et pénétrant dans la buse de collecte 6. Cette première partie du flux d’air prélevé inclut ainsi la fraction particulaire ainsi qu’une première portion de la fraction gazeuse des composés organiques semi-volatils.
Une seconde partie du flux d’air prélevé bifurque latéralement, aspiré dans le plénum 8. Cette seconde partie du flux d’air constitue une seconde portion de la fraction gazeuse des composés organiques semi-volatils présents dans le flux d’air prélevé.
La circonférence du disque d’homogénéisation 13 s’étendant dans le plénum permet une répartition uniforme de la pression d’air. Le disque d’homogénéisation 13 permet ainsi d’obtenir des vitesses axisymétriques autour de la zone de séparation 7 et permet de conserver la projection des particules dans l’alignement des buses d’accélération et de collecte 5, 6 du flux d’air aspiré latéralement est contrôlée. La vitesse est homogène tout autour de la zone de séparation 7 de, ce qui diminue le dépôt des particules sur les surfaces internes 9 et 19 du plénum 8 et limite le phénomène d’évaporation des composés organiques semi-volatils.
Les caractéristiques du faisceau produit par l’antenne 100, notamment sa forme (ou gabarit) et sa direction d’émission maximale (ou direction de pointage), dépendent des valeurs des déphasages respectivement introduits par les différentes cellules 105 du réseau 103.
Les antennes à réseau transmetteur ont pour avantages, entre autres, de présenter une bonne efficacité énergétique et d’être relativement simples, peu onéreuses et peu encombrantes. Cela provient notamment du fait que les réseaux transmetteurs sont réalisables en technologie planaire, généralement sur circuit imprimé.
On s’intéresse ici plus particulièrement aux antennes à réseau transmetteur 103 reconfigurable. Le réseau transmetteur 103 est dit reconfigurable lorsque les cellules élémentaires 105 sont commandables électroniquement de façon individuelle pour modifier leur valeur de déphasage ϕ, ce qui permet de modifier dynamiquement les caractéristiques du faisceau généré par l’antenne, et notamment de modifier sa direction de pointage sans déplacer mécaniquement l’antenne ou une partie de l'antenne au moyen d'un élément motorisé.
La est une vue en perspective, schématique et partielle, de la cellule 109 de la selon un mode de réalisation.
Selon ce mode de réalisation, la cellule 109 comporte : – une première antenne à plaque 301 (« patch antenna », en anglais) adaptée à capter le rayonnement électromagnétique émis par le deuxième élément d’antenne 105b de la cellule 105 ; – un plan de masse 303 ; – une structure 305 d’interconnexion ; – une structure 307 de polarisation ; et – une deuxième antenne à plaque 309, faisant partie du deuxième élément d’antenne 109b de la cellule 109, adaptée à émettre un rayonnement électromagnétique présentant une polarisation circulaire gauche ou droite.
L’antenne 309, la structure 307, la structure 305, le plan de masse 303 et l’antenne 301 sont par exemple respectivement formés dans cinq niveaux de métallisation successifs, superposés et séparés les uns des autres par des couches diélectriques. L’antenne à plaque 301 est destinée à être placée en regard du deuxième élément d’antenne 105b de la cellule 105, tandis que l’antenne à plaque 309 est destinée à être orientée vers le milieu extérieur. À titre d’exemple, le niveau de métallisation dans lequel est formée l’antenne 301 revêt la face supérieure du substrat 111.
À titre de variante, la cellule 109 est formée dans quatre niveaux de métallisation successifs. La structure 305 d’interconnexion est alors par exemple omise, et la cellule 109 comporte deux vias s’étendant verticalement entre l’antenne 301 et le plan de masse 303.
Dans l’exemple représenté, un via conducteur central 311 connecte l’antenne 301 à l’antenne 309. Plus précisément, dans l’orientation de la , le via 311 comporte une extrémité inférieure en contact avec l’antenne 301 et une extrémité supérieure en contact avec l’antenne 309. Le via 311 est en outre connecté à une partie centrale de la structure 305. Comme illustré en , des vias conducteurs 313a et 313b connectent des extrémités de la structure 305 au plan de masse 303. En outre, un via conducteur 315 connecte l’antenne 309 à la structure 307.
L’antenne 301, le plan de masse 303, la structure 305, la structure 307 et l’antenne 309 sont décrits plus en détail ci-dessous en relation avec les figures respectivement 3 à 7.
La est une vue de dessus, schématique et partielle, d’une partie de la cellule 109 de la . La illustre plus précisément l’antenne à plaque 301 de la cellule 109.
Dans l’exemple représenté, l’antenne à plaque 301 comporte un plan conducteur 401 de forme sensiblement carrée à l’intérieur duquel est formée une fente 403, ou rainure, en forme de U. La fente 403 est par exemple sensiblement centrée par rapport au plan conducteur 401. Le via conducteur central 311 contacte, dans cet exemple, une partie du plan conducteur 401 située entre les deux branches du U formé par la fente 403. Le via 311 est par exemple connecté sensiblement au centre du plan conducteur 401.
Le via central 311 permet de transmettre à l’antenne à plaque 309 le signal déphasé et polarisé linéairement provenant du deuxième élément d’antenne 105b de la cellule 105 et capté par l’antenne à plaque 301.
La est une vue de dessus, schématique et partielle, d’une autre partie de la cellule 109 de la . La illustre plus précisément le plan de masse 303 de la cellule 109.
Dans l’exemple représenté, le plan de masse 303 comporte un plan conducteur 501 de forme sensiblement carrée. Dans cet exemple, le via conducteur central 311 traverse le plan de masse 303 approximativement en son milieu. Le via 311 est isolé du plan conducteur 501 par une ouverture 503 en forme de couronne, formée dans le plan conducteur 501 autour du via 311.
Le plan de masse 303 est adapté à former un blindage électromagnétique entre l’antenne 301 et l’antenne 309 de la cellule 109.
Dans l’exemple illustré en , les vias 313a et 313b contactent le plan conducteur 501 dans des régions diamétralement opposées par rapport au via 311. Dans cet exemple, les vias 313a, 311 et 313b sont situés sur une même droite parallèle à l’un des côtés du plan conducteur 501. Les vias 313a et 313b sont en outre équidistants du via 311.
Le support 14 présente une glissière 22 longitudinale pour le guidage du déplacement de la manette 16.
La manette 16 s’étend dans la glissière 22 et est déplaçable en rotation autour d’un axe sensiblement perpendiculaire à la glissière 22 pour piloter le ou chaque moteur de propulsion. La rotation de la manette 16 correspond également à un déplacement longitudinal dans la glissière 22. Par soucis de simplicité, la illustre un déplacement longitudinal de la manette 16 dans la glissière 22. En particulier, comme illustré sur la , la manette 16 est montée mobile sur le support 14 dans deux sens de déplacement selon une direction de déplacement D entre une pluralité de positions P situées entre une position extrême avant et une position extrême arrière.
La position extrême avant et la position extrême arrière définissent une amplitude de déplacement maximale AMAX de la manette 16.
En référence aux figures 2 à 5, la pluralité de positions comprend une première position stratégique P1. Optionnellement, la pluralité de positions comprend une deuxième position stratégique P2.