INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’invention requiert l’acquisition d’un nombre limité d’images radiographiques en émettant un rayonnement X selon un axe d’émission spécifique.
Les inventeurs ont en effet constaté que la présence ou l’absence de défauts irréductibles peut être aisément constatée sur de telles images radiographiques et pas sur des images radiographiques acquises selon d’autres directions d’observation.
Comme illustré sur la , l’acquisition d’une image radiographique requiert l’émission d’un rayonnement X, représenté par la référence R, au moyen d’une source 14. Le rayonnement X, dont l’intensité émise est connue traverse la pièce verte 12 et atteint un détecteur 16. En chaque point du détecteur, l’intensité du rayonnement X, atténuée par son trajet à travers la pièce verte est traitée et enregistrée sous la forme d’un niveau de gris pour former une image radiographique numérique.
Selon un exemple de mise en œuvre du procédé, l’axe d’émission du rayonnement X est sensiblement parallèle à l’axe de fabrication W de la pièce verte 12. Comme cela apparaît sur la , la source émet le rayonnement X selon un cône 18. Le rayonnement X est formé d’une pluralité de rayons formant un faisceau 20. Chaque rayon forme, avec une droite D parallèle à l’axe de fabrication W, un angle α inférieur à 10°, de préférence inférieur ou égal à 5°.
La figure 3a) est une image radiographique d’une pièce verte métallique obtenue avec le procédé selon l’invention et une émission du rayonnement X comme illustré sur la . Le contraste de l’image radiographique a été réhaussé afin de mieux faire apparaître les variations de niveau de gris. Il est ainsi observé la présence de zones poreuses 24, qui s’étendent en bandes courtes sensiblement parallèles les unes aux autres selon la direction d’avancée V du dispositif d’étalement et perpendiculairement à l’axe de fabrication W de la pièce verte, comme cela peut être observé sur l’agrandissement de la figure 3b). A titre comparatif, l’observation sur la figure 3c) d’une coupe d’une reconstruction tomographique de la pièce verte permet de confirmer que les zones claires observées sur l’image radiographique correspondent à des pores irréductibles résultant de défauts d’étalement de la couche lors de l’impression par projection de liant sur lit de poudre. L’analyse de l’image radiographique obtenue par le procédé a ainsi permis d’éviter de fritter cette pièce verte. Le procédé selon l’invention présente l’avantage d’une mise en œuvre rapide et simple par rapport à la formation d’une reconstruction tomographique. A titre illustratif, la durée totale de mise en œuvre pour caractériser au moyen du procédé selon l’invention la pièce verte de l’exemple illustré sur la , comportant l’acquisition et le traitement d’une unique image radiographique, a été inférieure à une minute. En comparaison, 50 minutes ont été nécessaires pour acquérir 900 projections avec une résolution de 35 µm puis la construction numérique du modèle tomographique 3D à partir de ces projections a requis environ dix minutes.
La figure 4a) et la figure 4b) sont des images radiographiques de la même pièce verte que celle représentée sur les figures 3a) à 3c), à ceci près que l’acquisition desdites images radiographiques a été réalisée avec une émission du rayonnement X faisant un angle de 30° et de 45° respectivement avec l’axe de fabrication de la pièce verte. Les défauts irréductibles visibles sur l’image radiographique de la figure 3b) ne sont pas décelables sur les images des figures 4a) et 4b).
Selon un autre exemple de mise en œuvre du procédé, l’axe d’émission du rayonnement X est sensiblement perpendiculaire à l’axe de fabrication de la pièce verte. Comme cela apparaît sur la , chaque rayon du faisceau du rayonnement X peut former, avec une droite parallèle à l’axe de fabrication, un angle α’ compris entre 80° et 100°, préférentiellement compris entre 85° et 95°.
, vue sur le mécanisme de déplacement ;
, schéma du mécanisme de déplacement asymétrique du robot mobile
, gros plan sur le mécanisme de déplacement ;
, pivot à 180° de la roue avant du robot ;
, , , concept en opération scénario 1 (page 23, suite page 24, suite page 25) ;
, concept en opération scénario 2
IV. Concept Après une étude en ingénierie militaire, en aéronautique et en stratégie militaire. J’ai conçu et développé le concept d’un mi-drone militaire.
A. Une conception modulaire
Le concept design est un mi-drone de conception modulaire destiné à des missions militaires de reconnaissance, de surveillance et de renseignement. Non-armé, semi-automne et télé-piloté à distance.
En référence à la , Le mi-drone d’une longueur de 45 cm et d’une envergure de 85 cm, se décompose en deux modules : Un module de vol : un drone aérien (30) à huit rotors et huit hélices contrarotatifs ; Un module terrestre : un robot mobile (50) de petite taille (longueur 38,5 cm et largeur 19,5 cm) à quatre roues propulsées par quatre moteurs miniatures (53) situés dans chacune des roues.
Le robot mobile peut être couplé indépendamment au châssis du module de vol, se transformant alors en aéronef à décollage et atterrissage verticaux. Ce concept permet de mener les missions de surveillance et de reconnaissance en un système de bulle opérationnelle aéroterrestre.
B. Le système d’accrochage (40) En référence à la , et ,un système de crochet (41) de verrouillage rotatifs (43) permet l’arrimage des deux modules. Cette pièce maîtresse du concept se base sur une structure en titane ultra légère et se dote de quatre points d’accouplement (42) et d’un système de sécurité centrale (44). L’enjeu : résister à l’élévation verticale.
C. L’aérodynamisme et le design Les modules du concept bénéficient d’un important travail sur l’aérodynamique et le design de manière à réduire la consommation d’énergie et améliorer ses performances en vol. Pour effectuer les missions de surveillance et de reconnaissance différent type de caméras et capteurs sont embarqués dans les modules.
D. Protection des données -Diffusion et transmission des images et des informations en temps réel sur le terminal de l’opérateur.
Afin d’éviter que les données soient interceptées par des potentiels ennemis :
-les liaisons de communications entre mi-drone et le terminal portable de l’opérateur est sécurisé par des dispositifs cryptographiques robustes ;
- le soudage est réalisé sur une longueur augmentée, par une découpe de l’extrémité finale, selon un premier motif, préférentiellement triangulaire, et par une découpe de l’extrémité initiale, selon un deuxième motif, complémentaire du premier motif,
- un changement de bande est réalisé sans interruption de l’enroulement, au moyen d’un dispositif tampon, apte à stocker une longueur de bande,
- une bande présente une épaisseur comprise entre 0,1 et 0,8 mm,
- une bande est en matériau composite comprenant des fibres, préférentiellement de verre ou de carbone dans une matrice thermoplastique.
Dans un deuxième aspect de l’invention, un objet fabriqué au moyen d’un tel procédé.
Dans un troisième aspect de l’invention, un réservoir de gaz sous pression, tel de l’hydrogène, comprenant un tel objet.
montre en vue perspective un dispositif mettant en œuvre un procédé de fabrication par enroulement,
montre un objet fabriqué par le procédé et illustre les différents angles d’incidence et les différentes largeurs de bande
montre un détail de raccordement entre deux bandes, selon un premier mode de réalisation, en recouvrement,
montre un détail de raccordement entre deux bandes, selon un autre mode de réalisation, bord à bord,
montre un détail de raccordement entre deux bandes, selon un autre mode de réalisation, bord à bord à longueur augmentée.
En référence à la , est montré un dispositif de fabrication par enroulement. Le but est de fabriquer un objet 1 par enroulement d’une bande 2 de matière plastique. L’objet 1 est tenu, éventuellement de manière mobile, par un premier moyen de mobilité, tel un robot, non représenté. Un dérouleur 9 déroule une bande 2 de manière à l’enrouler autour de l’objet 1. Le dérouleur 9 est porté et mobilisé par un autre moyen de mobilité, tel un bras robotisé 8, coordonné avec le premier moyen de mobilité.
Au fur et à mesure de son enroulement, la bande 2 est solidarisée, par collage, polymérisation ou fusion, avec l’objet 1 en cours de fabrication. Une fusion est, par exemple, réalisée au moyen d’un laser 10, chauffant la zone de contact entre bande 2 et objet 1. La bande 2 est alimentée au moyen d’une bobine 11, avantageusement portée par le dérouleur 9.
L’invention modifie le paradigme habituel en changeant de bande en cours de fabrication. Un tel changement de bande permet avantageusement de changer certaines caractéristiques de la bande 2. Il est ainsi possible de changer la largeur de bande, l’épaisseur de bande, la couleur de bande, la texture de bande, la matière de bande ou toute autre caractéristique.
L’invention concerne un procédé de fabrication, utilisant un tel dispositif, pour fabriquer par enroulement d’une bande de plastique, un objet 1. Ledit objet 1 est avantageusement sensiblement cylindrique creux afin de se prêter à une telle fabrication. Un tel objet 1, peut être une structure de réservoir, tel un réservoir de gaz sous pression.
Une onde incidente Inc correspondant à un signal impulsionnel est envoyée depuis chaque émetteur (E1 sur les figures 2a à 2c, E 2 sur la , etc.) au cours d'une étape d'émission, et l'onde réfléchie Ref par le milieu suite à l'émission de cette onde incidente Inc, est enregistrée par chaque récepteur (R 1 sur la , R 2 sur la , R n sur la , etc.) au cours d'une étape de mesure.
Ces étapes d’émission et de mesure sont réitérées pour tous les couples émetteurs/récepteurs (E 1 ,R 1 ), (E 1 , R 2 ), (E 1 , R n ), (E 2 , R 1 ), … (E n , R n ) possibles de l'ensemble d’émetteurs/récepteurs afin d’enregistrer toutes les réponses inter-éléments de l’ensemble d’émetteurs/récepteurs.
Pour limiter le temps nécessaire à l’acquisition des couples émetteurs/récepteurs (E 1 ,R 1 ), (E 1 , R 2 ), (E 1 , R n ), (E 2 , R 1 ), … (E n , R n ), chaque émetteur E 1 (respectivement E 2 , respectivement E n ) de l’ensemble d’émetteur E 1 -E n peut être activé successivement, l’ensemble des récepteurs R 1 -R n étant activés simultanément en réception pour l’acquisition simultanée d’un ensemble de couples (E 1 , R 1 ), (E 1 , R 2 ), (E 1 , R n ) (respectivement (E 2 , R 1 ), (E 2 , R 2 ), (E 2 , R n ), respectivement (E n , R 1 ), (E n , R 2 ), (E n , R n )) associé à l’émission d’une onde incidente par l’émetteur E 1 (respectivement E 2 , respectivement E n ) activé.
2.2. Détermination de la matrice de réponse
Physiquement, le principe de construction d’une ligne « i » d‘une matrice de réponse inter-éléments fenêtrée temporellement K consiste : pour l’émetteur n°i, à émettre une onde ultrasonore (émetteur E 1 dans le cas des figures 2a à 2c), pour chaque récepteur n°j de l’ensemble des récepteurs, à recevoir un écho acoustique et le convertir en un signal de réception associé (R 1 -R n dans le cas des figures 2a à 2c) dépendant du temps, tronquer (i.e. fenêtrer) les signaux de réception dépendant du temps en une fenêtre de temps de durée Δt et centrée autour d’un temps t (qui peut par exemple correspondre à un temps de vol de l’onde ultrasonore pour atteindre une profondeur d’intérêt dans le milieu).
Ces étapes sont répétées pour chaque ligne de la matrice. Plus précisément, une fois que tous les récepteurs R 1 -R n de l’ensemble d’émetteurs/récepteurs ont reçus un écho acoustique et que les signaux de réception ont été fenêtrés, la ligne « i » de la matrice inter-éléments est déterminée.
La construction de la ligne « i+1 » de la matrice inter-éléments peut ensuite être initiées en activant l’émetteur n°i+1 de l’ensemble d’émetteurs/récepteurs (E 2 dans le cas de la ) pour émettre une onde ultrasonore, en activant tous les récepteurs n°j de l’ensemble d’émetteurs/récepteurs pour recevoir respectivement un écho acoustique et le convertir en un signal de réception associé dépendant du temps, et en fenêtrant les signaux de réception.
2.3. Inconvénients de WO 2010/001027
Toutefois, pour obtenir les coefficients anti-diagonaux de la matrice inter-éléments selon la méthode dans WO 2010/001027, de nombreuses approximations sont effectuées.
En effet, la forme de la matrice inter-éléments n’est pas totalement antidiagonale, comme illustré à la où l’on observe un comportement plus complexe qu’une simple constance sur les antidiagonales. Les antidiagonales paraissent en effet être incurvées, ce qui peut être pris en compte dans le modèle mais le complexifie significativement.
Ces approximations dégradent la qualité de séparation des composantes de diffusion simple et multiple.
Un autre inconvénient de la méthode décrite dans WO 2010/001027 concerne le grand nombre d’émissions d’ondes successives nécessaires pour l’acquisition des couples émetteurs/récepteurs.
En effet, lors de l’acquisition de ces couples émetteurs/récepteurs, l’ensemble d’émetteurs/récepteurs et le milieu doivent rester immobiles l’un par rapport à l’autre afin de garantir que les signaux de réception acquis par tous les récepteurs sont représentatifs d’un même milieu (c’est à dire d’un milieu n’a pas évolué, notamment en termes de position).
Or, un ensemble d’émetteurs/récepteurs comprend classiquement 128 éléments ou plus.
Avec la méthode selon WO 2010/001027, la position du milieu doit donc rester invariante durant la mise en œuvre des 128 émissions successives et des 128 réceptions associées.
Ceci peut être difficile à réaliser, par exemple lorsque le milieu est un organe d’un patient vivant, et/ou lorsque l’ensemble d’émetteurs/récepteurs est intégré dans une sonde manipulée par un praticien.
Les rails, respectivement inférieurs (7) du convoyeur supérieur (3) et supérieurs (5) du convoyeur inférieur (1), parallèles les uns aux autres, sont destinés à permettre la progression des moules, respectivement males (4) et femelles (2) selon la flèche A, c’est-à-dire en direction de la gauche sur les figures 1 et 2. Corollairement, les rails supérieurs (8) du convoyeur supérieur (3) et inférieurs (6) du convoyeur inférieur (1) sont destinés à permettre le rapatriement des moules selon les flèches B sur lesdites figures, en direction respectivement du poste de remplissage (10) pour les moules mâles (4) et du poste amont (14) pour les moules femelles, c’est-à-dire situé en amont du poste de remplissage (10), les notions d’amont et d’aval devant être interprétées par rapport à la direction de progression des moules symbolisée par la flèche A.
Selon cette direction de progression, les moules mâles et femelles coopèrent entre eux, et plus précisément sont en contact partiel l’un avec l’autre afin de définir entre eux un volume (15) de dimensions appropriées, fonction des dimensions des demi-coquilles que l’on souhaite réaliser.
Ce volume (15) est destiné à recevoir les constituants d’un polyuréthane ou d’un polyisocyanurate au niveau du poste de remplissage (10), lesdits constituants, et par exemple un polyol et un isocyanate étant introduits à partir d’une tête de mélange (16) au moyen d’un tube (17) introduit au sein dudit volume (15). Typiquement, ledit tube (17) est relativement profondément introduit dans ledit volume (15) jusqu’à avoisiner l’extrémité aval dudit volume au voisinage de la jonction entre deux moules consécutifs, de telle sorte à s’assurer d’un remplissage correct de ce dernier en mélange polyol et isocyanate, et corollairement, une expansion suffisante du produit résultant de ce mélange pour combler l’intégralité dudit volume.
De manière connue, lorsque ces constituants entrent en contact, ils interagissent entre eux de manière exothermique, et génère une mousse, typiquement un polyuréthane qui s’expanse, mais dont l’expansion est limitée par ledit volume (15). La température résultant de cette interaction diminue au fur et à mesure de la progression des moules selon la direction A, jusqu’à atteindre une température permettant la solidification et la manipulation des demi-coquilles alors obtenues au niveau du poste de réception (13).
Au niveau dudit poste de réception (13), les moules mâle et femelle subissent respectivement une ascension et une descente verticales pour, d’une part, permettre la libération des demi-coquilles sortant alors en mode continu de m’installation, et qui peuvent alors être découpées à longueur souhaitée par tout moyen approprié tel qu’une scie, selon les dimensions standards sollicitées par le marché et à l’opérateur de récupérer les demi-coquilles (si moules à deux empreintes), et d’autre part, positionner lesdits moules au niveau des rails (6, 8) de retour au niveau amont de l’installation, et ainsi redémarrer un cycle.
Plus précisément, les moules mâles stoppent leur retour à l’aplomb du poste de remplissage (10). En revanche, les moules femelles poursuivent leur retour jusqu’à un poste amont (14), lui-même avantageusement constitué de deux sous-postes, respectivement (12) de positionnement d’un film ou complexe à fonction pare-vapeur, typiquement à base d’aluminium au fond des empreintes femelles, et (11) au niveau duquel intervient le commencement de l’introduction du tube (17) des constituants de la mousse polyuréthane ou polyisocyanurate.
Le déplacement vertical relatif des moules mâles et femelles aux deux extrémités des convoyeurs est assuré au moyen de vérins (18), pneumatiques dans l’exemple décrit, mais qui pourraient fonctionner électriquement ou hydrauliquement, illustrés au sein des figures 3 à 5 et 10. Plus précisément, au niveau des postes (10), (12) et (13), les rails (5 – 8) sont dans les faits constitués de sections de rails (19), indépendantes desdits rails (5 – 8) afin de permettre le mouvement des moules tant mâles que femelles au niveau desdits postes selon un mouvement ascendant ou descendant. A cet effet, la tige (21) des vérins (18) est solidaire d’un support (22) desdites sections de rail, ledit support (22) étant susceptible de coulisser verticalement le long d’une tige de guidage (20).
Idéalement, les rails de réception des galets (9) des moules en question, sont conformés pour permettre un guidage effectif desdits galets. En l’espèce, la vue en section dudit rail (19) sur la illustre la forme des rails, au moins sur l’un des côtés des convoyeurs, l’autre côté pouvant simplement être constituée d’une cornière, par exemple métallique.
On a illustré le déplacement vertical respectif des moules mâles et femelles au niveau des figures 3 à 5. Plus précisément, la illustre un moule femelle (2) et un moule mâle (4) positionnés, soit au niveau du poste de réception, soit au niveau du poste de remplissage. Ils sont donc, à ce niveau, écartés l’un de l’autre.
La illustre l’ascension verticale du moule femelle au niveau du rail supérieur (5) du convoyeur inférieur (1). La illustre l’abaissement ou la descente verticale du moule mâle (4) au niveau du rail inférieur (7) du convoyeur supérieur (3), de telle sorte à définir le volume semi-cylindrique (15) évoqué précédemment.
On a représenté au sein des figures 6 et 7 un autre mode de réalisation des moules mâles. Plus précisément, le moule mâle est constitué d’un support (25), muni des galets (non représentés sur les figures 6 et 7), et définissant une emprise (26) destinée à recevoir une empreinte (27) amovible. La fixation de l’empreinte sur le support peut être réalisée par exemple au moyen de pions de centrage (non représentés) s’étendant depuis l’emprise (26) et coopérant avec des orifices correspondants ménagés sur l’empreinte (27). Puis la solidarisation effective peut être réalisée au moyen de vis papillon.
Dans cet exemple de réalisation, le cœur (28) de l’empreinte (27) est réalisée en un matériau dur et rigide, tel que par exemple du bois. Ce cœur est revêtu d’une couche de silicone (29) ou de polytétrafluoroéthylène, et de manière générale, de tout matériau à coefficient de frottement très faible susceptible de résister à l’l’élévation de température résultant de la constitution de la mousse. Ce faisant, en fin de convoyeur, c’est-à-dire au niveau du poste de réception (13 la coque ou demi-coque peut être découpée, par exemple automatiquement en tronçons selon les dimensions standards sollicitées par le marché, puis démoulée.
En raison de l’expansion de ladite mousse au fur et à mesure de la progression des moules le long du convoyeur, il peut s’avérer nécessaire de reprendre la pression exercée sur les moules mâles par ladite mousse. A cet effet, et comme illustré sur la , l’installation comprend avantageusement des galets de reprise (30), montés sur un support (31), ce dernier étant actionnable selon un mouvement vertical au moyen d’un ou de plusieurs vérins (32). Ces galets de reprise (30), montés fous en rotation, sont alignés et prennent appui sur la face supérieure (33) des moules mâles sensiblement en position centrale par rapport aux bords latéraux desdits moules.
Comme évoqué précédemment, un complexe ou film pare-vapeur (35) est avantageusement positionné au fond des moules femelles (2) avant injection des constituants de la mousse dans le volume (15), et donc typiquement au niveau du poste (12). Ce complexe est par exemple une structure sandwich emprisonnant entre deux films d’aluminium, d’épaisseur typique voisine de 12 micromètres, une couche à base de fibres de verre, d’épaisseur typique voisine de 23 micromètres.
A cet effet, le film ou complexe pare-vapeur (35), stocké sous forme de bobine (36), est déroulé, puis amené à l’aplomb dudit moule femelle au niveau du poste (12). Un dispositif (37), illustré plus en détail au sein des figures 14 et 15, est alors actionné, afin de bloquer ledit film (35) le long de la bordure latérale dudit moule femelle (2). Ce dispositif (37) est constitué d’une série de galets (38) montés fous en rotation sur un support (39) horizontal, ledit support étant susceptible d’être animé d’un mouvement vertical de montée et de descente au moyen d’un vérin (40).
Lorsque le dispositif de blocage du film (37) est activé, c’est-à-dire lorsque les galets (38) bloquent le film, un autre dispositif (40), davantage décrit en lien avec les figures 12 et 13, est alors actionné. Ce dispositif est constitué de deux éléments en volume (41) et (42), de section transversale circulaire, dont le diamètre externe correspondant sensiblement au diamètre interne des empreintes femelles dudit moule (2). Ces éléments en volume (41, 42) subissent l’un après l’autre un mouvement vertical descendant, de sorte à plaquer le film pare-vapeur (35) contre la paroi interne des empreintes femelles, au moyen d’un vérin (44), dont la tige est solidaire d’un support (43) desdits éléments en volume (41, 42).
Selon une caractéristique de l’invention, chaque bras comprend un support de poids, se présentant par exemple sous la forme d’une tige métallique, permettant de recevoir des disques de poids pour alourdir le poids du bras et complexifier ainsi les exercices.
De préférence encore, chaque support de poids est démontable afin de faciliter notamment le transport et le rangement de la machine.
De préférence, chaque pied est fixé à un bras au niveau du support de poids, par exemple entre le premier segment et le deuxième segment, afin de rendre la poussée plus efficace.
Dans une autre forme de réalisation, l’axe longitudinal de chaque poignée de poussée forme un angle d’au moins 5° avec l’horizontale terrestre dans une position de repos de la machine, l’extrémité libre de la poignée de poussée étant orientée vers le haut afin de faciliter la préhension des poignées de poussée et le soulèvement des bras par l’utilisateur en partant de la position de repos.
Selon un aspect de l’invention, la longueur des pieds est ajustable, notamment réglable, par exemple par vissage/dévissage ou de manière télescopique. Le réglage des pieds permet notamment de positionner les bras dans la position de départ souhaitée en position de repos de la machine.
De préférence, chaque pied est extensible ou peut recevoir une extension à son extrémité libre, par exemple par vissage ou d’un système de vis ou de goupille.
De préférence encore, la longueur des poignées de poussée est ajustable, notamment réglable, par exemple par vissage/dévissage ou de manière télescopique.