INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
représente schématiquement un organigramme des étapes d’un procédé de séchage de produits pâteux selon l’invention ;
est un tableau comparatif entre les performances de sécheurs thermique, solaire conventionnel ;
est un tableau comparatif entre les performances de l’installation selon l’invention.
La représente schématiquement une vue en coupe d’une installation 10 de séchage de produits pâteux 9, en particulier de boue résiduaire urbaine, selon l’invention. L’installation 10 comprend une serre 11. Dans cette serre 11, l’installation 10 comprend une unité de séchage 12, ladite unité de séchage 12 comprenant une pluralité de bandes de séchage 13-1, 13-2, 13-3, 13-4, préférentiellement au moins trois bandes de séchage. Les bandes de séchages sont disposées les unes par-dessus les autres et espacées entre elles. Les bandes de séchages sont aptes à recevoir le produit pâteux 9 à sécher et sont mobiles en translation pour permettre au produit pâteux 9 d’être déplacé. Les bandes de séchage définissent depuis une première bande de séchage 13-1 disposée à une première hauteur 21 vers une deuxième bande de séchage 13-4 disposée à une deuxième hauteur 24 (inférieure à la première hauteur 21) un chemin 20 pour le produit pâteux 9. Le chemin 20 peut être vu comme un chemin vertical puisque le déplacement du produit pâteux 9 se fait linéairement sur une bande et verticalement d’une bande à une autre disposée à une hauteur inférieure. Avantageusement, le produit pâteux 9 passe d’une bande à la suivante (de la bande 13-1 à la bande 13-2, puis de la bande 13-2 à la bande 13-3, etc.) dans le sens de la hauteur décroissante. Toutefois, le principe de l’invention s’applique de manière similaire avec un chemin ne passant pas par toutes les bandes (par exemple de la bande 13-1 à la bande 13-4). Dans l’unité de séchage 12 représentée sur la gauche de la serre 11, le déplacement du produit pâteux 9, correspondant au déplacement linéaire des bandes de séchage, est représenté par des vecteurs (cercle avec une croix ou un point en son centre selon le sens du vecteur). S’agissant d’une vue en coupe, ce déplacement linéaire des bandes se fait perpendiculairement à la vue représentée. Sur la bande supérieure (13-1), la bande (et donc le produit pâteux) se déplace en s’éloignant de l’observateur. En bout de bande, le produit pâteux tombe sur la bande suivante (13-2). Sur la bande suivante (13-2), la bande (et donc le produit pâteux) se déplace en s’approchant de l’observateur, et ainsi de suite jusqu’à l’obtention d’un produit séché 90 en partie inférieure de l’unité de séchage. Le chemin 20 que parcourt le produit pâteux est représenté sur la partie gauche de la , cette fois-ci en coupe selon une hauteur de l’unité de séchage, le long des bandes (les longues flèches en pointillés représentent donc chacune une longueur de bande de séchage).
La première bande de séchage 13-1 de l’unité de séchage 12 est destinée à recevoir le produit pâteux 9. Le produit pâteux 9 est destiné à circuler sur la pluralité de bandes de séchage depuis la première bande de séchage 13-1 suivant le chemin 20 vers la deuxième bande de séchage 13-4, pour fournir un produit séché 90.
Selon l’invention, l’installation 10 comprend un dispositif 40 de génération d’un flux d’air 30 dans l’unité de séchage 12 à partir d’un air 31 venant de l’extérieur de la serre 11. Avantageusement, le dispositif 40 de génération du flux d’air 30 est agencé au niveau d’une ouverture dans le toit de la serre et/ou d’une ouverture 29 dans les parois de la serre pour introduire l’air sec 31 depuis l’extérieur de la serre 11 sur les bandes de séchage. Le dispositif 40 de génération du flux d’air 30 peut comprend un ventilateur.
L’installation 10 comprend un dispositif d’orientation 50 du flux d’air 30 vers la pluralité de bandes de séchage. Le dispositif d’orientation 50 du flux d’air 30 généré dans la serre permet d’orienter le flux d’air 30 vers le produit pâteux disposé sur les bandes de séchage.
L’installation 10 comprend un dispositif 58 de circulation du flux d’air 30 entre la pluralité de bandes de séchage le long du chemin 20, ledit flux d’air 30 se chargeant d’eau au fur et à mesure de l’évaporation devenant ainsi un air humide 32. Le dispositif 58 de circulation du flux d’air 30 assure la bonne circulation du flux d’air d’une bande de séchage à la bande suivante dans le sens de la hauteur décroissante.
L’installation 10 comprend une ouverture d’évacuation 60 apte à évacuer l’air humide 32 vers l’extérieur de la serre 11, préférentiellement située en partie haute de la serre.
Dans un mode de réalisation de l’invention, l’installation 10 comprend un ventilateur de tirage 70 destiné à évacuer l’air humide 32 vers l’extérieur de la serre 11, et optionnellement une gaine 71 agencée pour diriger l’air humide 32 tiré par le ventilateur de tirage 70 vers l’ouverture d’évacuation 60. La gaine 71 peut être souple, pour rendre son positionnement plus aisé dans la serre, mais elle peut également être rigide ou semi-rigide. Le ventilateur de tirage 70 est avantageusement disposé dans la partie basse de la serre, là où le flux d’air humide s’est chargé au maximum d’eau. Le ventilateur de tirage 70 permet ainsi la mise en mouvement du flux d’air humide 32 vers l’extérieur de la serre, et l’évacuation de cet air humide 32 par l’ouverture 60.
Ainsi, l’invention se base sur deux mouvements principaux : d’une part, le produit pâteux se déplace selon le chemin 20, c’est-à-dire linéairement par bande, et d’autre part, le flux d’air 30 se déplace vers les bandes selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction de déplacement linéaire des bandes, grâce au dispositif d’orientation 50 du flux d’air 30 vers la pluralité de bandes de séchage. En d’autres termes, un flux d’air 30 sec balaie la première bande 13-1. Il se charge un peu en humidité issue du produit pâteux sur la bande 13-1, et balaie ensuite la bande 13-2 et se charge encore un peu en humidité contenue dans le produit pâteux de la bande 13-2. En fin de chemin 20, le produit pâteux est délesté de son humidité et est devenu un produit séché 90. Le flux d’air, quant à lui, s’est chargé en humidité et est devenu un air humide 32. A ces deux mouvements qui se croisent (flux d’air et translation des bandes) résultant en un transfert d’humidité depuis le produit pâteux vers le flux d’air s’ajoute l’effet radiatif de la serre 11 qui permet d’assurer une température élevée de l’air ambiant dans la serre. Cette combinaison garantit une valeur du coefficient évaporatoire suffisamment élevée, typiquement entre 1 et 10 kgH2O/m2.h, que l’on ne pourrait pas obtenir avec un séchage solaire seul.
Avantageusement, l’installation 10 peut comporter un dispositif de traitement des odeurs générées par le produit pâteux 9. Ce dispositif peut être positionné à l’intérieur de la serre pour traiter les odeurs dans la serre, ou bien il peut être positionné à l’extérieur de la serre, avantageusement à proximité de l’ouverture 60 pour capter et traiter les mauvaises odeurs dès leur sortie de la serre.
Optionnellement, l’installation 10 peut comprendre un dispositif de retournement du produit pâteux, par exemple de type roue dentée, sur une ou plusieurs bandes de séchage. Le dispositif de retournement permet d’améliorer le coefficient évaporatoire de l’eau contenue dans le produit pâteux.
La est une vue en perspective d'un appareil de repassage selon un mode particulier de réalisation de l'invention, avec dispositif support disposé selon une première orientation ;
La est une vue en perspective de l’appareil de la avec le dispositif support disposé selon une deuxième orientation, le fer à repasser n’étant pas illustré sur cette figure ;
La est une vue en perspective de l’appareil de la avec le dispositif support disposé selon une troisième orientation ;
La est une vue en perspective du dispositif support, équipant l’appareil de la ;
La est une autre vue en perspective du dispositif support de la représenté avec le logement de réception disposé selon une autre orientation ;
La est une vue en perspective éclatée du dispositif support de la .
On notera que dans ce document, les termes "horizontal", "vertical", "inférieur", "supérieur", "haut", "bas", "avant", "arrière", "longitudinal", "transversal", employés pour décrire l’appareil font référence à cet appareil lorsqu’il repose à plat sur son socle comme cela est illustré sur la .
La et la représentent un appareil de repassage à la vapeur comportant une base 1 portative reliée par un conduit 2, flexible, à un fer à repasser 3 à vapeur, la base 1 étant reliée électriquement à un réseau domestique par un câble, non visible sur les figures.
La base 1 comprend, de manière connue en soi, un réservoir amovible et une pompe qui puise l'eau du réservoir pour l'envoyer vers le fer à repasser 3.
Le fer à repasser 3 comporte une semelle 30 plane surmontée d'un boitier comprenant une poignée de préhension 31 munie d’une extrémité arrière libre faisant saillie latéralement au corps. Le boitier renferme, de manière connue en soi, une fonderie en aluminium se trouvant au contact thermique de la semelle et comprenant une chambre de vaporisation instantanée, munie d’une résistance chauffante, dans laquelle de l'eau issue du réservoir 10 est injectée par la pompe. Le fonctionnement de la pompe étant commandé par une gâchette 32 disposée sous l'extrémité avant de la poignée 31, la pompe et la chambre de vaporisation étant avantageusement dimensionnées pour permettre la production d'un débit de vapeur de l'ordre de 25 gr/mn en continu lorsque la gâchette 32 est actionnée, la semelle 30 comprenant classiquement des trous pour l’émission de vapeur.
L’appareil comporte un socle 4 sur lequel la base 1 vient reposer de manière amovible, cette dernière étant munie d’une poignée 11 à son extrémité supérieure pour faciliter son transport.
De manière préférentielle, le socle 4 comporte deux mâts 40 télescopiques s’étendant verticalement et comprenant une extrémité supérieure supportant une planche de repassage 5 comprenant une surface de repassage 50 plane, destinée à être recouverte d’une housse, sur laquelle du linge à défroisser peut être disposé.
Conformément aux figures 2 et 4 à 6, l’un des mâts 40 télescopiques supporte un dispositif support 8 sur lequel le fer à repasser 3 peut être posé lors des phases inactives de repassage/défroissage, le dispositif support 8 comprenant un bras 8A, 8B de liaison qui s’étend transversalement au mât 40 et dont l’extrémité est fixée à ce dernier par un organe de fixation 83. L’organe de fixation 83 est avantageusement constitué par un manchon qui est engagé autour du mât 40 et qui comprend des nervures 83A qui s’insèrent dans des rainures ménagées verticalement sur le mât 40 et empêchent ainsi sa rotation autour le mât 40.
Le dispositif support 8 comporte avantageusement un corps en matière plastique présentant un logement de réception 81 dans lequel le boitier du fer à repasser 3 est destiné à être inséré. Comme on peut le voir sur les figures 4 et 5, le logement de réception 81 comprend une surface 80 plane supportant des patins 82 thermiquement isolants contre lesquels la semelle 30 est destinée à reposer lorsque le fer à repasser 3 repose dans le logement de réception 81, l’extrémité inférieure du logement de réception 81 étant bordée par une jupe 84 qui présente une forme adaptée pour retenir stablement le fer à repasser 3 dans le logement de réception 81.
L’opérateur dans l’exosquelette 1 est lui-même une source de perturbations, potentiellement importantes ; Des parties de l’exosquelette sont déformables (en particulier cheville et/ou hanche), ce qui se traduit notamment par le fait que lorsque l'opérateur se penche sur le côté, le CoM est généralement plus loin et peut potentiellement sortir de sa zone de stabilité.
Le présent procédé résout très astucieusement ces difficultés en prenant en compte un modèle de flexibilité de l’exosquelette 1 par rapport à un robot rigide pour ladite conversion de consigne.
A ce titre, ladite tâche de contrôle du CoM de l’exosquelette 1 est préférentiellement une tâche de contrôle en position et de stabilisation du CoM via un contrôleur basé sur un modèle de pendule inversé flexible, voir par exemple le document Estimation and Stabilization of Humanoid Flexibility Deformation Using Only Inertial Measurement Units and Contact Information. Mehdi Benallegue, Florent Lamiraux. International Journal of Humanoid Robotics, World Scientific Publishing, 2015 .
Enfin, dans une étape (c), ladite trajectoire est exécutée pour accomplir le mouvement d’exercice.
Boucles de contrôle des tâches
De manière connue, le procédé comprend l’exécution de boucles de contrôle définissant pour chaque tâche l’évolution de la position de l’exosquelette 1 (i.e. le vecteur des positions articulaires) de sorte à mettre en œuvre ladite trajectoire déterminée, i.e. de sorte à ce que l’exosquelette 1 bouge. On comprend que l’exécution de ces boucles permet la mise en œuvre en temps réel des étapes (b) et (c).
Globalement, on a une boucle par tâche, et la cinématique inverse hiérarchisée est en pratique mise en œuvre au sein desdites boucles de contrôle.
Ainsi, on a par exemple pour la tâche 0 une boucle de contrôle sur la position/orientation des pieds, pour la tâche 1 une boucle de contrôle sur la position du CoM, pour la tâche 2 une boucle de contrôle sur l’orientation du bassin et/ou pour la tâche 3 une boucle de contrôle sur la posture.
En référence aux et on peut avoir deux types de boucles de contrôle :
La première boucle de contrôle, dont un exemple est illustré par la , est pour la tâche de maintien des pieds de l’exosquelette 1 au sol, ainsi que les éventuelles tâches de contrôle du bassin de l’exosquelette et de contrôle de la posture de l’exosquelette 1 ; La deuxième boucle de contrôle, dont un exemple est illustré par la , est spécifique à la tâche de contrôle du CoM.
On va à présent décrire plus en détail un mode de réalisation de chacune des boucles, même si on comprendra que toute boucle de contrôle prenant en entrée, pour une tâche donnée, la ou les consignes posturales d’intérêt vis-à-vis de la tâche, et mettant un œuvre la cinématique inverse et au moins un contrôleur pourra être utilisée.
Dans l’exemple de la figure 3a (première boucle), on note les consignes posturales d’intérêt vis-à-vis de la tâche, en particulier des positions/orientations attendues d’un corps ou d’une partie de l’exosquelette 1 impliqué dans la tâche, leurs dérivées (vitesses) et dérivées secondes (accélérations). Par exemple, pour la tâche de maintien des pieds de l’exosquelette 1 au sol, il d’agit de la position/orientation des pieds (6D) qui doit rester constante (i.e. dérivées et dérivées secondes nulles).
Ensuite la boucle comprend le calcul une erreur notée entre ces consignes et les valeurs estimées correspondantes dans l’état courant de l’exosquelette 1 (i.e. les positions/orientations estimées du corps ou de la partie de l’exosquelette 1 impliqué dans la tâche, par exemple la position estimée des pieds de l’exosquelette 1).
Un premier contrôleur, par exemple Proportionnel Dérivé (PD) calcule une commande à partir des erreurs et de positions/vitesses à appliquer (dites cibles) des degrés actionnés .
La cinématique inverse hiérarchisée peut alors être mise en œuvre sur la pile de tâches (IK + SoT), préférentiellement en appliquant l’algorithme proposé dans le document mentionné ci-avant A Dedicated Quadradic Program for Fast Hierarchical-Inverse-Kinematic Resolution. A. Escande, N. Mansard and P-B. Wieber. In IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation (ICRA'10), Anchorage, USA, May 2010 , pour justement déterminer des accélérations cibles des degrés actionnés , et une ou deux intégrations permettent de retrouver les positions/vitesses cibles des degrés actionnés .
Un contrôleur bas niveau (LLC, Low Level Controller) permet de contrôler les actionneurs de l’exosquelette sur la base des cibles et de l’état instantané des degrés de liberté de l’exosquelette 1.
Un exemple de positionnement de zones de cohérence est illustré sur la . Deux interfaces à mesurer 103a, 103b successives d’un élément optique sont montrées, ainsi que deux faisceaux de mesure 106 1 , 106 2 et deux faisceaux de mesure réfléchis 206 1 , 206 2 , 206 3 , 206 4 pour chacune des deux interfaces 103a, 103b. Les faisceaux représentés délimitent la zone mesurée sur chaque interface.
Les zones de cohérence pour les deux interfaces 103a, 103b sont indiquées par des rectangles 107a, 107b, respectivement. Dans l’exemple de la , la zone de cohérence 107a pour la première interface 103a est positionnée de manière différente que la zone de cohérence 107b pour la deuxième interface 107b. Dans les zones 107a, 107b ainsi positionnées, les directions des faisceaux de mesure réfléchis restent proche de la direction du faisceau de mesure incident. Les dimensions des zones de cohérence sont notamment définies par la lumière réfléchie maintenue dans l’angle d’acceptance du système de détection. Il est à noter que les zones de cohérence ne recouvrent donc pas nécessairement les apex A1, A2 respectifs (indiqués par des croix sur la ) des interfaces 103a, 103b mesurées. Ces apex A1, A2 peuvent alors être situés l’un par rapport à l’autre à des distances en deçà d’une distance minimale mesurable par dispositif de mesure.
Selon le mode de réalisation représenté sur la , le procédé 10 comprend également une étape 13 de positionnement relatif d’un plan objet conjugué du plan image sur le capteur 602 au niveau de l’interface à mesurer 103.
En effet, il est préférable de positionner l’interface 103 à mesurer dans un plan objet conjugué du plan image situé sur le capteur 602 ou dans le collimateur 407 à l’extrémité de la fibre optique 406, en variant la distance de focalisation du faisceau de mesure de sorte à ce que le faisceau de mesure soit focalisé sur l’interface considérée. Cela permet d’optimiser la puissance recouplée dans le système d’imagerie et de mesurer l’interface selon un champ de vue 108 avec des pentes locales plus importantes, grâce à une meilleure exploitation de l’ouverture numérique du collimateur 407 ou de l’objectif de focalisation 607, 707.
Le déplacement de la zone de cohérence effectué, par exemple, en déplaçant le miroir de référence 605.
Le déplacement du plan objet, pour le positionner sur les interfaces successives, est effectué, par exemple, en variant la distance Z entre le collimateur 407 ou l’objectif de focalisation 607 et l’élément optique à mesurer 1000, et/ou en variant la distance de focalisation du collimateur 407, de l’objectif de focalisation 607 ou d’autres éléments optiques insérés dans le faisceau de mesure. La détection de la distance de focalisation optimale peut être effectuée en se basant, par exemple, sur un critère de maximum de puissance recouplée, ou de maximum de contraste d’image ou de franges d’interférences.
Ces deux déplacements, de la zone de cohérence et du plan objet, doivent donc être effectués de manière coordonnée, le cas échéant, de sorte à superposer la zone de cohérence au plan objet considéré.
Lors d’une étape 14 du procédé 10, l’interface de l’élément à mesurer, qui a été positionnée dans la zone de cohérence et, éventuellement, dans le plan objet lors des précédentes étapes 12, 13 comme détaillé ci-dessus, est mesurée au moyen du faisceau de mesure 106, 606.
Lors de ces mesures interférométriques, on obtient un ensemble de pics correspondant à des enveloppes d’interférogrammes obtenus pour l’ensemble des interfaces 103 mesurées. Les pics sont représentatifs de réflexions du faisceau de mesure sur les interfaces. Les grandeurs obtenues à partir des interférogrammes sont des distances optiques, dans la direction Z, et comptées par rapport à une référence de position de l’interféromètre localisée par exemple par construction au niveau du collimateur 407 de l’interféromètre 4000 de la , des interfaces 103 des différents composants ou lentilles 102, pour une position (X, Y) dans le champ de vue 108. Ceci permet de connaitre la position relative de chaque interface mesurée. La référence de position peut également être constituée par un élément de référence ajouté à l’interféromètre, tel qu’une lame plane de référence, pour fournir une ou deux interface(s) supplémentaire(s).
Les mesures sont répétées pour des points (X, Y) du champ de vue pour obtenir une structure d’interférences dans le champ de vue, et pour toutes les interfaces 103 de l’élément optique.
Lorsque les mesures sont effectuées avec un interféromètre plein champ, tels qu’illustrés sur la , on obtient directement sur le détecteur une structure d’interférences résultant des interférences entre faisceaux de mesure et de référence pour tout le champ de vue 108.
Lors d’une phase de traitement 16 du procédé 10, l’ensemble des signaux d’interférence pour une interface à mesurer sont traités numériquement afin d’en déduire une information géométrique de cette interface.
Lors d’une première étape 17 de traitement, une interface mathématique est construite à partir d’au moins un sous-ensemble de signaux d’interférence acquis lors de l’étape 14 de mesure.
Pour cela, pour chaque signal d’interférence, une mesure caractéristique désignant la position brute pour chaque interface est produite.
Selon un premier mode de réalisation, cette mesure caractéristique est la position relative de l’interface mesurée. La position relative peut être indiquée, par exemple, par les positions des moteurs de positionnement ou de déplacement relatif de l’interface par rapport à l’objectif de focalisation ou au collimateur, dans les trois directions x, y, z, comme décrit ci-dessus.
Les positions brutes mesurées sont notées Z(x, y, z, i), où x, y, z désignent la position des moteurs de déplacement ou de positionnement, i indique l’interface, variant de 1 à n. Les indices 0 et -1 peuvent être prévus pour un élément de référence dans l’interféromètre, tel qu’une lame plane comme indiqué ci-dessus.
une variation temporelle d’état de charge de batterie,
- l’étape de calibration de commande est réalisée pour déterminer une loi selon la répartition optimale de couples.
Selon une variante, le procédé se caractérise en ce que l’étape d’évaluation de la répartition optimale de couples, est mise en œuvre par une résolution d’une minimisation de la fonction (21)
L’invention porte en outre sur un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes d’un procédé de calibration selon l’invention, lorsque ledit programme fonctionne sur un ordinateur.
Avantageusement, [X 1 - ] est le tert-octylphénylpolyéthoxyéthanolate de formule (VIB) avec n1 = 8 ou 9.
Les additifs liquides ioniques à base d’ammonium peuvent être plus particulièrement de formule (VII) suivante : dans laquelle : [CAT 2 + ] représente un cation tri-n-octylméthylammonium ; et [X 2 - ] représente une ou plusieurs espèces anioniques choisis parmi les carboxylates de formule (VIIA) : [Chem 17] dans laquelle R 2 est un groupe alkyle ou alcényle, linéaire ou ramifié, comprenant de 2 à 8 atomes de carbone ; de préférence un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 2 à 8 atomes de carbone, en particulier de 4 à 8 atomes de carbone et plus particulièrement de 5 à 7 atomes de carbone.
Selon un mode de réalisation préféré, [X 2 - ] est le 2-éthylhexanoate.
Selon un mode de réalisation préféré, le liquide ionique à base d’ammonium est le 2-éthylhexanoate de tri-n-octylméthylammonium.
Les additifs liquides ioniques à base de phosphonium peuvent être plus particulièrement de formule (VIII) suivante : dans laquelle : [CAT 3 + ] représente un cation phosphonium et [X 3 - ] représente une ou plusieurs espèces anioniques.
De préférence, [CAT 3 + ] est choisi parmi des cations de formule (VIIIA) :
dans laquelle : - R7, R8, R9 et R10 sont des groupes hydrocarbonés, linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, comprenant de 1 à 12 atomes de carbone ; - au moins l’un des groupes R7, R8, R9, R10 est choisi parmi des groupes alkyles ou alcényles, linéaires ou ramifiés, en C 1 à C 3 ; - au moins deux des groupes R7, R8, R9, R10 sont choisis, indépendamment l’un de l’autre, parmi des groupes alkyles ou alcényles, linéaires ou ramifiés, en C 8 à C 12 .