INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
une translation vers l'avant ou l’arrière selon la direction principale A-A’ en faisant tourner toutes les roues 20 ensemble dans le même sens, un mouvement de rotation pure, en faisant tourner les roues 20 droites et gauches en sens opposé, une translation vers la droite/gauche, en faisant tourner la roue 20 avant droite et la roue 20 arrière gauche dans le sens opposé à la roue 20 avant gauche et la roue 20 arrière droite.
Ces mouvements sont éventuellement combinés en étant réalisés simultanément.
Comme visible sur la , la structure mobile 12 comprend en outre un moteur 26 relié mécaniquement via une chaîne de transmission (non représentée) aux roues 20 arrière et/ou avant pour l’entraînement desdites roues 20 en rotation autour de leur axe de rotation principal X-X’, un système de direction (non représenté), adapté pour agir sur les roues 20 de manière à modifier l’orientation de sa trajectoire, et un système de freinage (non représenté), adapté pour exercer une force de freinage sur les roues 20.
La structure mobile 12 est typiquement constitué par un véhicule à traction et/ou propulsion électrique. A cet effet, le moteur est constitué par un moteur électrique, et la structure mobile 12 comprend une batterie électrique 28 raccordée électriquement au moteur 26 pour l’alimentation du moteur 26 en électricité.
La structure mobile 12 est une structure mobile autonome.
Comme visible sur les figures 1 à 4, la structure mobile 12 est en particulier un véhicule automobile autonome.
A cet effet, la structure mobile 12 comprend un dispositif électronique de conduite autonome 30 adapté pour piloter la structure mobile 12 de manière autonome en recevant des informations sur l’environnement la structure mobile 12 par l’intermédiaire de capteurs d’environnement et en agissant sur le moteur 26, le système de direction et le système de freinage, de manière à modifier la vitesse, l’accélération et la trajectoire de la structure mobile 12 en réaction aux informations reçues.
En particulier, la structure mobile 12 comprend un capteur de déplacement 32 détectant par exemple au moins un marquage sur le sol de l’installation 10.
Le dispositif électronique de conduite autonome 30 commande alors le déplacement de la structure mobile 12 en fonction de l’au moins un marquage.
Le marquage est notamment une bande 34 disposée sur le sol, telle qu’une bande colorée ou une bande magnétique collée sur le sol de l’installation 10.
Comme visible sur la , chaque bande 34 est par exemple rectiligne ou courbe.
Le dispositif électronique de conduite autonome 30 commande alors le déplacement de la structure mobile 12 le long de la bande 34 au sol.
Avantageusement, le marquage est en outre au moins un repère 35 disposé sur le sol de l’installation. Le repère 35 est par exemple un code-barres ou un tag RFID.
Le repère 35 comprend au moins une commande de changement de direction ou de changement de vitesse à destination de la structure mobile 12. Par exemple, la commande est un changement de bande 34 au sol à suivre ou une commande de ralentissement. Un repère 35 est par exemple disposé au niveau d’une intersection entre deux bandes 34, comme représenté sur les figures.
Le dispositif électronique de conduite autonome 30 commande alors le déplacement de la structure mobile 12 en fonction du ou des repères 35 au sol.
Il est en outre souvent nécessaire de réduire l’encombrement de l’antenne, et tout particulièrement sa largeur et sa hauteur dans le plan perpendiculaire à la direction de transmission du signal, afin de pouvoir la loger dans le volume réduit à disposition dans un satellite ou un aéronef.
De telles antennes destinées à transmettre des fréquences élevées, notamment pour des fréquences micro-ondes, sont difficiles à concevoir. Il est en particulier souvent souhaité de rapprocher les différentes antennes élémentaires du réseau autant que possible afin de réduire l’encombrement global et d’atténuer l’amplitude des lobes d’émission ou de réception secondaires, dans des directions autres que la direction d’émission ou de réception qui doit être privilégiée. Cette réduction de la dimension des antennes élémentaires et de leur espacement créé cependant des problèmes de réflexion d’une portion du signal d’émission qui retourne vers l’antenne ou vers un autre port. Il en résulte une perte d’efficacité du transfert d’énergie émise, et des perturbations de chaque port par les signaux émis sur les autres ports.
Un but lors de la conception d’une telle antenne est aussi de réduire son poids, notamment dans des applications pour l’espace ou l’aéronautique.
Un but est aussi de prévoir une antenne adaptée à des communications satellites à polarisation LHCP et RHCP.
Enfin, il est aussi souhaitable de réaliser des antennes avec une conception modulaire qui permette de varier le nombre d’antennes élémentaires selon les besoins, sans devoir pour autant revoir toute la conception de l’antenne. La conception est dite modulaire lorsque différents types d’antennes peuvent aisément être conçus en ajoutant ou retirant des éléments d’antennes standardisés lors de la conception de l’antenne, sans devoir pour cela revoir toute la conception de l’antenne ou du réseau de guides d’ondes.
L’antenne doit en outre bien entendu avoir des caractéristiques de rendement, gain, diagramme de rayonnement très élevés et compatibles avec les cahiers des charges de l’application.
Enfin, l’antenne doit pouvoir être fabriquée de manière industrielle et sans tomber dans le champ de protection de brevets existants.
Bref résumé de l’invention Un but de la présente invention est de proposer une antenne à double polarisation exempte des limitations des antennes connues.
Selon l’invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d’une antenne à double polarisation comprenant : au moins un premier port destiné à un premier signal avec une première polarisation ; au moins un second port destiné à un second signal avec une seconde polarisation ; un polariseur, comprenant un septum permettant de combiner le signal sur le premier port avec le signal sur le second port ; un filtre évanescent, préservant les polarisations, dont une extrémité est directement couplée au polariseur et l’autre extrémité est directement couplée à l’éther, ledit filtre évanescent comprenant un canal interne avec au moins une face interne munie de protubérances afin d’adapter l’impédance de l’antenne à celle de l’éther.
Des filtres préservant la polarisation, pour filtrer des signaux à double polarisation, sont connus en tant que tels. Un exemple d’un tel filtre est décrit dans EP3147992A1. Ce filtre n’est cependant pas évanescent, et n’est pas destiné à être couplé à l’éther. De surcroit, ce filtre n’est pas à sous longueur d’onde.
Des filtres à guide d’onde en mode évanescent (« evanescent mode filters ») sont également connus en tant que tels. Un exemple d’un tel filtre est décrit dans US7746190B2. Toutefois, ce filtre comporte une seule entrée et n’est pas destiné à être couplé à un polariseur en aval. Il n'est pas non plus destiné à être couplé à l’éther en aval.
Les filtres évanescents sont généralement composés d'un guide d'ondes creux, qui transmet l'énergie électromagnétiques entre un port de d’entrée et un port de sortie. Les filtres en mode évanescent ont l’avantage d’une sélectivité élevée et d’une masse et encombrement réduits. Ils sont habituellement utilisés entre deux composants, par exemple entre deux sections de guide d’onde, mais pas à la sortie d’un élément radiant d’une antenne. Ils ne sont généralement pas destinés à un couplage direct avec l’éther.
Le filtre évanescent à la sortie de l’antenne permet d’adapter l’impédance de sortie de l’antenne à celle de l’éther, et de maximiser ainsi le transfert d’énergie de l’antenne vers l’éther, en limitant la réflexion du signal d’émission à l’interface entre l’antenne et l’éther.
Le diamètre de ce canal interne (c’est-à-dire la plus grande dimension de sa section transversale) est plus petit que la longueur d’onde nominale du signal pour lequel l’antenne est conçue.
Le diamètre de ce canal interne (c’est-à-dire la plus grande dimension de sa section transversale) est plus petit que la plus petite longueur d’onde du signal que l’antenne est destinée à transmettre (« plus petite longueur d’onde nominale »).
Le septum ne s’étend de préférence pas jusqu’à l’extrémité de l’antenne du côté éther.
L’invention va être décrite dans un premier temps au travers d’un exemple de réalisation d’un système de poussée TSa particulièrement innovant tel que décrit à titre d’exemple non limitatif par la . Le procédé de correction d’un vecteur de poussée, tel que le procédé 100 illustré par la , mis en œuvre par un tel système de poussée TSa est toutefois exploitable et transposable pour corriger le vecteur de poussée d’autres systèmes de poussée de dispositif de propulsion, tels que les systèmes de poussée illustrés par les figures 1, 2, et 3, après adaptation de ces derniers. Nous étudierons par la suite de telles transpositions en lien avec les figures 7 et 8.
Un système de poussée TSa décrit par la , permet d’équiper un dispositif de propulsion aérien 10 dont un exemple est illustré par la . Ce dernier comporte une plateforme 11, que nous pouvons par simplification schématiser par, ou réduire à, un plan P11 sensiblement horizontal lorsque le dispositif de propulsion 10 est posé au sol ou sur un support horizontal. Selon la , ladite plateforme 11 comporte un carénage ovoïde 11c pour protéger de l’environnement la charge véhiculée par un tel dispositif de propulsion aérien 10, en l’espèce un passager humain, non représenté sur ladite . Toute autre configuration de la plateforme 11 (ou du plan P11 équivalent) et/ou de son carénage 11c pourrait en lieu et place être retenue pour s’inscrire dans l’application de transport considérée ou selon le type de charge utile que l’on souhaite déplacer. Le dispositif de propulsion aérien 10 comporte des moyens supports 14 décrivant huit bras en étoiles, se faisant face deux à deux. Lesdits bras 14 s’inscrivent dans un même plan sensiblement parallèle au plan P11 symbolisant la plateforme 11, au-dessus de celle-ci. Chaque bras 14 soutient un système de poussée TSa, TSb, TSc, TSd, TSe, TSf, TSg, TSh comprenant principalement, comme nous l’étudierons en lien avec la , un groupe de poussée 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, 12f, 12g, 12h associé à des moyens 19a, 19b, 19c, 19d, 19e, 19f, 19g, 19h correcteurs du vecteur de poussée délivré par ledit groupe de poussée. Ainsi, le dispositif de propulsion 10 est mu par huit systèmes de poussée TSa à TSh comprenant respectivement huit groupes de poussée 12a à 12h associés respectivement à huit moyens 19a à 19h correcteurs des vecteurs de poussée générés par lesdits groupes de poussée. Par mesure de simplification, la n’illustre que les vecteurs de poussée AL12a, AL12b, AL12c, AL12d générés respectivement par les groupes de poussée 12a, 12b, 12c et 12d. Lesdits bras 14 peuvent en outre enceindre des éléments complémentaires et nécessaires au fonctionnement desdits groupes de poussée 12a à 12h et moyens 19a à 19h correcteurs de vecteurs de poussée qu’ils supportent respectivement. Nous pouvons citer comme éléments complémentaires, à titre d’exemples non limitatifs, des ensembles d’échappement des gaz usés générés par les moteurs à combustion interne des groupes de poussée, des batteries ou super-condensateurs délivrant de l’énergie électrique nécessaires aux moyens correcteurs de vecteurs de poussée et/ou moyens électroniques de traitement desdits systèmes de poussée, les conduits d’alimentation en énergie fossile des moteurs à combustion interne, les câblages électriques, etc. Comme l’indique la , les systèmes de poussée sont soutenus par les bras supports 14 de telle manière que les groupes de poussée respectifs puissent délivrer des vecteurs de poussée sensiblement normaux au plan P11. De cette manière, le dispositif de propulsion 10 est avantageusement configuré pour offrir des décollages et atterrissages verticaux.
La décrit un premier exemple préféré d’un système de poussée TSa comportant un groupe de poussée 12a et des moyens 19a correcteurs d’un vecteur de poussée AL12a généré par ledit groupe de poussée 12a.
Selon ce premier mode de réalisation le groupe de poussée 12a comporte un moteur 12a-e à combustion interne et à arbre rotatif, en l’espèce sur la un moteur à deux temps, dont la vitesse de rotation de l’arbre, ou régime moteur, est fonction d’une commande de puissance.
Un moteur à deux temps comporte un ou des pistons qui se déplacent dans autant de cylindres, en l’espèce deux selon l’exemple illustré par les figures 4 et 5, et effectuent un cycle complet de combustion en seulement deux mouvements linéaires. Le déplacement linéaire d’un piston dans un cylindre, permet d’évacuer des gaz brûlés et de remplir ledit cylindre de gaz frais ou mélange consistant en une vapeur de carburant et d’un comburant (air) via une boîte à clapets. Le cycle de déplacement d’un tel piston au sein du cylindre qui l’héberge peut être résumé comme suit. Une première étape dite « détente » consiste, alors que le piston occupe une position haute au sein du cylindre, à ce qu’une bougie d’allumage provoque la combustion dudit mélange chassant le piston qui comprime ledit mélange présent dans un carter sous ledit piston. C'est la partie motrice du cycle, le reste de la course dudit piston au sein dudit cylindre étant dû à l'inertie d’un vilebrequin créée par cette détente. Durant la descente du piston dans le cylindre, l'entrée du mélange dans le carter se ferme. Arrivé à proximité d’un point mort bas, le piston libère des lumières d'échappement et de transfert de mélange dans le cylindre. Le mélange en pénétrant dans le cylindre chasse les gaz de la combustion. Il s'agit de l'étape dite « d'admission – échappement ». En remontant, le piston compresse le mélange dans le cylindre, tout en occultant l'échappement et l'entrée de mélange dans le cylindre. Une dépression dans le carter est ainsi créée et va permettre l'arrivée dudit mélange dans ledit carter via une lumière d’admission. Cette étape est dite de « compression ». Un nouveau cycle peut être provoqué. Pour réguler le régime du moteur, un volet de gaz régule la quantité d’air admise dans le mélange, via un carburateur. Pour ouvrir ou fermer un tel volet de gaz, un actionneur 19a-3 est mobilisé. Plus ledit volet de gaz est ouvert, plus le régime du moteur est élevé, plus ledit volet est fermé plus le régime du moteur décroît jusqu’à fonctionner au ralenti. Dans le cadre de l’invention, une commande de puissance PC peut être élaborée et traduite par un tel actionneur 19a-3 du volet de gaz. Il peut consister en un servomoteur ou un moteur électrique à came dont la course entraîne l’ouverture ou la fermeture progressive dudit volet de gaz.
Selon la , le moteur 12a-e à combustion interne et à arbre rotatif, meut en rotation un rotor mécanique 12a-r, ce dernier étant couplé à l’arbre rotatif du moteur à combustion interne. Comme l’indique la , un tel couplage peut être réalisé indirectement via un moyen démultiplicateur 19a-d, par exemple via une courroie coopérant avec une première poulie, fixée sur l’arbre rotatif du moteur 12a-e, et une deuxième poulie d’un diamètre supérieur à celui de la première poulie, fixée sur l’arbre dudit rotor 12a-r. Un tel couplage peut être réalisé par tout autre moyen structurellement différent mais assurant une fonction équivalente, tel qu’une boîte de vitesse par exemple, pour régler dynamiquement le rapport de démultiplication de la vitesse de rotation de l’arbre rotatif du moteur à combustion interne 12a-e. La présente en outre des moyens de traitement 30a, connectables par un bornier de sorte que ces derniers puissent être physiquement distants des éléments structurels du système de poussée, pour mettre en œuvre un procédé de correction du vecteur de poussée AL12a délivré par le groupe de poussée 12a du système de poussée TSa. Nous décrirons un tel procédé en lien avec un exemple 100 illustré avec la , pour produire notamment la commande de puissance PC interprétable par l’actionneur 19a-3 du volet des gaz du moteur 12a-e à combustion interne. La illustre par ailleurs les moyens d’échappement 12a-h pour évacuer les gaz brûlés par ledit moteur à combustion interne 12a-e.
Lesdits moyens de traitement 30a peuvent avantageusement se présenter sous la forme d’un ou plusieurs microcontrôleurs ou microprocesseurs. Ce ou ces derniers coopère(nt) notamment avec une mémoire de données pour enregistrées ou lire des données élaborées par la mise en œuvre dudit procédé de correction du vecteur de poussée ainsi que des paramètres de fonctionnement, ou plus généralement toutes données produites ou préenregistrées, qu’elles consistent en des données intermédiaires ou de résultats relatifs à des commandes d’actionneurs. De tels moyens de traitement 30a comportent en outre, une mémoire de programmes pour enregistrer des instructions d’un programme d’ordinateur dont l’exécution provoque la mise en œuvre de procédés, dont le procédé de correction de vecteur de poussée conforme à l’invention. On entend par « mémoire de données ou de programmes » toute mémoire informatique volatile ou, avantageusement, non volatile. Une mémoire non volatile est une mémoire informatique dont la technologie permet de conserver ses données en l’absence d’une alimentation en énergie électrique. Elle peut contenir des données résultant de saisies, de calculs, de mesures et/ou des instructions de programmes. Les principales mémoires non volatiles actuellement disponibles peuvent être inscriptibles et/ou effaçables électriquement. Elles s’appuient sur les technologies EPROM (« Erasable Programmable Read-Only Memory », selon une terminologie anglo-saxonne), EEPROM (« Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory), flash, SSD (« Solid-State Drive », selon une terminologie anglo-saxonne), etc. Les mémoires « non volatiles » se distinguent des mémoires dites « volatiles » dont les données sont perdues en l’absence d’une alimentation électrique. Les principales mémoires volatiles actuellement disponibles sont de type RAM (« Random Access Memory » selon une terminologie anglo-saxonne ou encore nommée « mémoire vive »), DRAM (mémoire vive dynamique, nécessitant une réactualisation régulière), SRAM (mémoire vive statique nécessitant une telle réactualisation lors d’une sous-alimentation électrique), DPRAM ou VRAM (particulièrement adaptées à la vidéo), etc. Une « mémoire de données », dans la suite du document, peut être volatile ou non volatile.
Pour modifier l’amplitude ou la force du vecteur de poussée AL12a généré par l’actionnement du rotor 12a-r, la illustre des moyens correcteurs 19a dudit vecteur de poussée AL12a. Ces derniers consistent en un moteur électrique 19a-e à arbre rotatif dont la vitesse de rotation est fonction d’une commande d'actionnement produite par les moyens de traitement 30a. Un tel moteur électrique 19a-e est agencé pour coopérer avec un rotor mécanique 19a-r et le mouvoir en rotation. Ce faisant, ce dernier crée un vecteur de poussée additionnel AL19a sensiblement parallèle, voire coaxial, au vecteur de poussée AL12a délivré par le groupe de poussée 12a, plus précisément le rotor 12a-r. De manière avantageuse, les deux rotors 12a-r et 19a-r sont conjointement montés rotatifs, c’est-à-dire qu’ils sont mus en rotation dans un même sens horaire ou antihoraire. Les moyens supports 14 du système de poussée TSa, non représentés sur la , peuvent être agencés pour que les deux rotors 12a-r et 19a-r soient désaxés l’un de l’autre, c’est-à-dire non confondus, le rotor 19a-r étant avantageusement excentré de sorte que le vecteur de poussée AL19a généré par ce dernier soit éloigné d’un axe AM10 normal à une plateforme 11 passant par le centre de gravité CG10 d’un dispositif de propulsion aérien tel que le dispositif 10 décrit en lien avec la , à l’instar du vecteur de poussée AL12a du dispositif de propulsion 10 décrit en lien avec la . A contrario, le vecteur de poussée AL12a délivré par le rotor 12a-r est avantageusement plus proche d’un tel axe AM10, à l’instar du vecteur de poussée AL12a du dispositif 10 décrit en lien avec la . Cet agencement permet de réduire toutes interactions ou perturbations des flux mutuellement générés par les deux rotors 12a-r et 19a-r lorsque ces derniers sont sensiblement coaxiaux.
Selon le premier mode de réalisation d’un système de poussée TSa selon la , les moyens 19a correcteurs du vecteur de poussée peuvent en outre comporter un moteur-générateur 19a-g, celui-ci étant couplé avec le moteur à combustion interne 12a-e du groupe de poussée 12a pour transformer tout ou partie de la puissance mécanique générée par ledit moteur à combustion interne 12a-e en énergie électrique délivrée par ledit moteur-générateur 19a-g.
Tel qu’illustré par la , le moteur à combustion interne 12a-e est couplé mécaniquement à un tel moteur-générateur 19a-g. À cet effet, le rotor dudit moteur-générateur 19a-g est couplé, par exemple fixé par une liaison de type encastrement, à l’arbre rotatif du moteur à combustion interne 12a-e. Un tel couplage mécanique entre le moteur à combustion interne 12a-e et le moteur-générateur 19a-g pourrait en variante être indirect. Ainsi, ledit moteur-générateur 19a-g pourrait coopérer par un entraînement par courroie avec ledit arbre rotatif du moteur à combustion interne, voire avec l’arbre du rotor mécanique 12a-r mu par ledit moteur à combustion interne 12a-e. Un tel moteur-générateur 19a-g peut être électriquement connecté à un convertisseur ou régulateur de vitesse électronique (« Electronic Speed Control » ou ESC selon une terminologie anglo-saxonne), qui se comporte, schématiquement, comme une impédance variable en réponse à une commande d’actionnement. De telle manière, selon ladite commande d’actionnement, ledit moteur-générateur 19a-g peut agir en tant que frein ou ralentisseur progressif, voire intense et soudain, de la vitesse de rotation de l’arbre du moteur à combustion interne 12a-e et ainsi réduire la force du vecteur de poussée AL12a. En effet, à haute impédance, tout champ électromagnétique entre le stator et le rotor du moteur-générateur 19a-g, est annulé ou faible n’engendrant pas de résistance à l’encontre de la rotation du rotor du moteur-générateur. A contrario, à faible impédance, le courant induit un fort champ électromagnétique entre le stator et le rotor du moteur-générateur 19a-g tendant à ralentir la vitesse de rotation relative entre lesdits stator et rotor du moteur-générateur 19a-g et, par voie de conséquence, la vitesse de l’arbre rotatif du moteur à combustion interne 12a-e. On peut donc parler d’un « freinage variable à commande électrique » procuré par le moteur-générateur 19a-g à l’arbre du moteur à combustion interne 12a-e, un tel freinage étant fonction de la commande d'actionnement produite par les moyens de traitement 30a. Selon un mode de réalisation avantageux, le convertisseur ou ESC peut être bidirectionnel pour autoriser l’injection d’un courant entrant audit moteur-générateur 19a-g de sorte que ce dernier se comporte, non plus en générateur de courant ou alternateur mais en moteur électrique ou démarreur. De cette façon, les moyens de traitement 30a peuvent provoquer aisément et électroniquement le démarrage du moteur à combustion interne 12a-e.
Pour animer un tel système de poussée TSa, l’invention prévoit une mise en œuvre, avantageusement décentralisée (c’est-à-dire que chaque système de poussée comporte des moyens de traitement 30a agencés à cet effet), d’un procédé 100 de correction d’un vecteur de poussée tel qu’illustré, à titre d’exemple préféré mais non limitatif, par la .