INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Grâce à l’implémentation de deux étapes successives gérées par deux réseaux de neurones différents (une segmentation suivie d’une classification), le procédé selon l’invention permet d’analyser des images en conditions réelles représentant plusieurs caisses simultanément. En outre, cela permet d’avoir une estimation plus rapide, plus fiable et plus précise.
Par ailleurs, le procédé selon l’invention permet d’estimer la qualité des produits à l’entrepôt ou sur le site de pressurage.
De préférence, la segmentation se fait par un modèle encodeur-décodeur, l’encodeur permettant d’extraire des caractéristiques à partir de l’image, ces caractéristiques étant ensuite placées en entrée du décodeur chargé de générer un masque de segmentation comprenant la zone d’intérêt et une zone de fond.
De préférence, le premier réseau de neurones est préalablement entraîné pour prendre en compte toute variation de la luminosité. Ainsi, le procédé peut être mis en œuvre à n’importe quel moment de la journée, qu’il y ait du soleil ou que le ciel soit couvert, ou le soir, sans que les performances du procédé d’estimation ne soient affectées par les différences de luminosité.
Les caisses sont avantageusement éclairées par la lumière du jour, sans nécessiter d’autre éclairage.
Le premier réseau de neurones est de préférence préalablement entraîné pour ignorer tout objet externe pouvant cacher une surface du produit. Cela permet de supprimer les éléments inutiles, comme les feuilles de vigne ou la couleur de la caisse ou le sol, pouvant biaiser le modèle de segmentation et fausser l’estimation.
De préférence, le score attribué à la majorité des caisses de l’image est attribué à l’ensemble des caisses de cette image.
En cas d’égalité de scores, un modèle ensembliste est préférentiellement adopté prenant une décision sur le score à attribuer par un vote majoritaire sur les prédictions d’un nombre impair de sous-modèles, notamment trois sous-modèles, choisis pour la classification.
Les scores attribués peuvent être choisis parmi : « sains », « malades faiblement », « malades conséquents » et « malades trop conséquents ».
Les scores attribués peuvent alternativement être choisis parmi : « excellente qualité », « qualité moyenne », « mauvaise qualité », « très mauvaise qualité » et « non qualitatif ».
Les scores attribués peuvent dépendre d’au moins deux critères d’évaluation tels que la présence d’une atteinte à la qualité et la quantité de produit touché par l’atteinte à la qualité.
La zone d’intérêt représente préférentiellement quatre caisses.
Une première technique de chauffage de l’échantillon est celle de Kajberg et al. dans Material characterisation using high-temperature Split Hopkinson pressure bar, J. Mater. Process. Technol. 213 (2013) 522–531 utilisant une méthode de chauffe de l’échantillon par bobine à induction sans mettre en contact les barres (réceptrices et inductrices) en contact avec l’échantillon. Cette méthode permet une chauffe de l’échantillon sans chauffer le bout des barres.
Une deuxième technique de chauffage de l’échantillon est celle de Seo et al. dans Constitutive equation for Ti-6Al-4V at high temperatures measured using the SHPB technique, Int. J. Impact Eng. 31 (2005) 735–754. Présentant une méthode de mise en température de l’échantillon par combinaison de lampes halogènes et de réflecteurs chauffant l’échantillon par phénomène de radiation.
Néanmoins, lors de la mise en contact de l’échantillon avec les barres réceptrices et inductrices avant un essai, un gradient de température apparait au sein de l’échantillon par un phénomène de diffusion de chaleur. L’échantillon n’est donc plus à la température souhaitée quand celui-ci est monté sur le banc expérimental d’Hopkinson.
Un autre problème que pose cette méthode expérimentale est de ne pas pouvoir faire d’analyses post-mortem d’un échantillon ayant un comportement fragile ou un échantillon abradable car l’intégrité de l’échantillon est fortement compromise suite à l’essai.
La succession des compressions de l’échantillon ne permet pas de faire le lien entre le comportement de l’échantillon (déduit de la première compression) et les analyses post-mortem de l’échantillon.
Plusieurs méthodes sont connues afin de solliciter l’échantillon suivant une contrainte en compression uni-axiale interrompue, c’est-à-dire une compression suivant une direction tel qu’il n’existe pas de réflexion d’ondes sur le banc expérimental, permettant ainsi de garantir l’intégrité de l’échantillon suite à l’essai.
Par exemple, Nemat-Nasser et al. dans Hopkinson technique for dynamic recovery experiments, Proceedings of the royal society A, n°435, pp. 371-391, 1991 divulgue un banc expérimental des barres d’Hopkinson permettant des essais interrompus à travers le banc et utilisant une masse rigide, un tube incident ainsi qu’une barre incidente comprenant un flasque et tous coaxiaux les uns aux autres. Les diamètres intérieur et extérieur de ce tube sont principalement dirigés par une condition d’iso impédance mécanique requise entre tous les éléments constituants le banc expérimental. La masse rigide par l’intermédiaire du flasque permet d’atténuer les réflexions d’onde d’une onde incidente présente dans le tube incident afin d’avoir une compression interrompue dans le banc expérimental. L’inconvénient majeur de ce banc est la génération d’une nouvelle onde de traction à travers la barre incidente qui peut traduire un recouvrement d’ondes au niveau de la mesure de déformation.
Afin de palier à ce problème Song et al. dans and quasi-static propagation of compaction waves in a low-density epoxy foam, Experimental Mechanics, n°46, pp. 127-136, 2006 a remplacé le tube incident de Nemat-Nasser et al. par une distance de préréglage correspondant à la distance « d » entre le flasque de la barre incidente et la masse rigide. Cette méthode permet l’interruption d’un essai sans générer une nouvelle onde dans la barre incidente. Néanmoins, cette méthode nécessite de réaliser des essais préliminaire afin de recalculer la distance « d » pour chaque essai à conditions de tir différentes. C’est donc une solution très chronophage par le nombre d’essais nécessaires à la détermination de cette distance « d » difficilement maîtrisable due aux frottements et aux effets non-linéaires.
Pour contourner ce problème, Prot et Cloete dans A tandem momentum trap for dynamic specimen recovery during split Hopkinson pressure bar testing of cancellous bone, Journal of Dynamic Behavior of Materials, vol. 2, pp. 50-58, 2016 divulgue un banc expérimental des barres d’Hopkinson avec une configuration dite “tandem” consistant en l’utilisation d’une barre incidente avec un premier flasque et de deux tubes concentriques approximativement de même longueur. Pour que la propagation d’ondes s’établisse entre tous les éléments du banc, un deuxième flasque est fixé à l’extrémité d’un des tubes concentrique ayant le plus grand diamètre. Tous ces éléments sont coaxiaux entre eux et sont en contact avant essai.
Néanmoins, ce banc d’essai ne permet pas d’avoir une iso-impédance mécanique entre les éléments du banc car les flasques sont dans un matériau différent de celui des barres. Ainsi, des réflexions d’ondes parasites apparaissent sur le banc d’essai et donc un chargement multiple non désiré sur l’échantillon testé s’effectue. Ce chargement multiple ne permet pas la récupération de l’échantillon pour une analyse post-mortem de l’échantillon car aucun lien ne peut être établi entre les endommagements potentiellement induits et le premier chargement de l’éprouvette.
L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en permettant de mettre à une température souhaitée un échantillon lorsque celui-ci est monté sur un dispositif à barre de pression de Hopkinson entre une barre incidente et une barre réceptrice.
Un premier aspect de l’invention concerne un ensemble comprenant un dispositif à barre de pression de Hopkinson comprenant : un impacteur générant une onde ou une impulsion, une barre incidente comprenant un premier flasque fixée sur une première extrémité de la barre incidente et en vis-à-vis de l'impacteur, un premier tube concentrique à la barre incidente et monté sur la barre incidente, un deuxième tube concentrique à la barre incidente et monté sur la barre incidente, un deuxième flasque fixé à une extrémité du premier tube ou à une extrémité du deuxième tube, une barre réceptrice coaxiale à la barre incidente et située en vis-à-vis d'une deuxième extrémité de la barre incidente, l'ensemble comprend, en outre un échantillon situé entre la deuxième extrémité de la barre incidente et la barre réceptrice, l'ensemble comprend : un four, un premier isolant situé entre la barre incidente et l'échantillon, et un deuxième isolant situé entre l'échantillon et la barre réceptrice, les isolants présentent une conductivité thermique inférieure à la conductivité thermique des barres incidente et réceptrice.
Ainsi, les isolants permettent de garder la pièce à température sans qu’un gradient thermique ne vienne apparaitre au sein de l’échantillon par un phénomène de diffusion de chaleur au sein de la barre incidente et de la barre réceptrice.
Avantageusement, l'échantillon est un matériau abradable. Ce type de dispositif à barre de pression de Hopkinson est particulièrement adapté à l’étude des matériaux abradables car il permet de faire une analyse post-mortem de l’échantillon et de mettre l’échantillon dans les mêmes conditions de température que dans un compresseur de turbomachine. Lors d’un essai, l’échantillon abradable atteint des vitesses de déformation équivalente à une interaction entre une aube et un matériau abradable dans une turbomachine. Le dispositif permet donc également de bien caractériser une interaction entre une aube et un matériau abradable dans une turbomachine.
Avantageusement, la barre incidente et la barre réceptrice sont en aluminium. L’aluminium est un matériau possédant une grande conductivité thermique il est donc nécessaire d’isoler l’échantillon thermiquement à l’aide d’isolants. Par exemple, la barre incidente et la barre réceptrice sont en alliage d’aluminium Al 7075-T6 possédant une conductivité thermique de l’ordre de 130 watt par mètre-kelvin.
Avantageusement, les isolants sont cylindriques, le premier isolant présente un diamètre égal au diamètre de la barre incidente, le deuxième isolant présente un diamètre égal au diamètre de la barre réceptrice.
La illustre des profils de vitesse prédits au moyen du procédé selon l’invention avec une approche stochastique sur le même segment de route avec arrêt que la .
La illustre, pour un premier exemple, une comparaison d’un profil de vitesse prédit au moyen du procédé selon l’invention et un profil de vitesse mesuré.
La illustre, pour un deuxième exemple, une comparaison d’un profil de vitesse prédit au moyen du procédé selon l’invention et un profil de vitesse mesuré.
La illustre, pour un exemple, une comparaison des temps de parcours, des émissions de NOx et des émissions de CO 2 obtenus par deux méthodes selon l’art antérieur et par le procédé selon l’invention.
La présente invention concerne un procédé de prédiction d’au moins un profil de vitesse d’un véhicule pour un déplacement au sein d’un réseau routier, entre un point de départ et un point d’arrivée. Le procédé permet de prédire la vitesse d’un véhicule qui se déplace au sein d’un réseau routier entre un point de départ et un point d’arrivée, la vitesse peut être exprimée en fonction de la distance par rapport au point de départ. Etant donné qu’il s’agit d’une prédiction, celle-ci peut être réalisée même sur un réseau routier pour lequel aucun trajet antérieur n’est disponible. On appelle profil de vitesse, la variation de la vitesse du véhicule le long d’une route d’un réseau routier, le réseau routier étant constitué de l’ensemble des routes pour un territoire donné, par exemple pour un pays, pour une région, pour un département, pour une communauté de communes, etc. Autrement dit, le procédé selon l’invention prédit un profil de vitesse sur l’ensemble d’un déplacement permettant de rejoindre le point d’arrivée depuis le point de départ.
Un brin du réseau routier est une subdivision élémentaire du réseau routier entre deux nœuds consécutifs du réseau routier. Par exemple un brin du réseau routier peut être une route entre deux intersections consécutives, entre deux signalisations consécutives, entre une intersection et une signalisation, ou une partie d’autoroute entre deux sorties consécutives, etc. Ainsi, on dispose d’un découpage fin du réseau routier, et d’un modèle qui est adapté au réseau routier sans données microscopiques.
Le point de départ et le point d’arrivée appartiennent au réseau routier. Selon une mise en œuvre de l’invention, le point de départ peut être une position actuelle du véhicule, cette position actuelle, peut être mesurée, notamment au moyen d’un dispositif de géolocalisation, un téléphone intelligent, etc. Le point d’arrivée peut être la destination du véhicule, par exemple celle indiquée dans un système de guidage de la conduite, souvent inclus dans un système de géolocalisation. Alternativement, le point de départ et le point d’arrivée peuvent être obtenus par d’autres moyens, et peuvent correspondre à un point de départ et un point d’arrivée pour un trajet futur.
De préférence, le véhicule est un véhicule motorisé circulant au sein du réseau routier, tel qu’un véhicule automobile, un deux-roues, un poids lourd, un car, un bus.
Dans la suite de la demande, le réseau routier auquel on applique les étapes 4 et 5 (définies ultérieurement dans la description) est appelé « réseau routier considéré ». Il pourrait être également appelé « premier réseau routier », il s’agit du réseau routier pour lequel on souhaite déterminer le profil de vitesse sur le déplacement. Ces notations permettent de le distinguer du « réseau routier d’apprentissage », qui sert pour la construction de la base d’apprentissage. Le « réseau routier considéré » peut correspondre ou peut inclure le « réseau routier d’apprentissage », ou être un réseau routier différent du « réseau routier d’apprentissage ».
Selon l’invention, on met en œuvre les étapes suivantes :
1. Construction d’une base d’apprentissage
2. Construction d’un modèle de vitesse du véhicule
3. Acquisition d’un trajet
4. Détermination d’un premier profil de vitesse
5. Détermination d’un profil de vitesse optimal
Selon un mode de mise en œuvre de l’invention, la composante strictement causale des pressions modales peut avantageusement comprendre une composante retardée du débit acoustique à laquelle est ajoutée une correction.
Avantageusement, cette correction peut comprendre l’application d’un bruit de turbulence sous forme d’un bruit blanc ou d’un bruit coloré.
En d’autres termes, le bruit de turbulence est ajoutée à la composante retardée du débit acoustique sous forme d'un bruit blanc, comme par exemple de type , où p m est la pression dans la bouche (ou en amont de l’anche), sa valeur minimale, , N est une variable aléatoire qui peut être gaussienne, uniforme, ou prendre la forme d'un bruit coloré quelconque selon les spécificités du système utilisé et le timbre souhaité et σ est l’écart-type du bruit (si la variable aléatoire N est d’écart-type unitaire).
La composante bruitée du son fait partie intégrante du son des instruments à vent. Cette composante bruitée est de filtrée par le résonateur et change de hauteur en fonction du doigté, on l'ajoute donc à la composante retardée du débit pour qu'elle soit filtrée par le modèle du résonateur.
Selon un mode de réalisation préféré, la correction peut comprendre un sinus dont la fréquence est fonction du doigté, et dont la phase est incrémentée à chaque pas de temps en fonction du doigté.
Avantageusement, le sinus peut être multiplié par une partie positive de la pression en amont de l’anche, cette partie positive étant filtrée par un filtre passe-haut.
Ce sinus permet de limiter la production de transitoires d'attaque lents. En effet, la pratique musicale demande à l'instrument d'être capable de produire des transitoires rapides. Pour accélérer l'apparition d'oscillations, on ajoute ainsi à la composante retardée du débit, un sinus à la fréquence de la note attendue, multiplié par la partie positive d'une version filtrée passe haut de la pression dans la bouche (en amont de l’anche) du musicien.
En complément notamment de tout ce qui précède, une méthode de l’invariance de la réponse impulsionnelle peut être appliquée sur les paramètres du modèle masse-ressort pour déterminer un filtre numérique liant la position de l’anche sans limitation x t à l’écart de pression entre l’amont et l’aval de l’anche.
De préférence, le filtre numérique peut comprendre une correction de façon à ce que l’ouverture de l’anche ne conserve que la partie positive de la position de l’anche.
Cette correction permet de prendre en compte le choc de l’anche avec la table du bec dans l’instrument.
La correction peut être définie par l’équation suivante :
, étant l’ouverture d’anche corrigée, étant la position de l’anche sans limitation.
De préférence, on peut ajouter un paramètre de régularisation η dans l’équation de l’ouverture d’anche ou dans l’équation d’ouverture d’anche corrigée.
Le paramètre de régularisation η est augmentée afin de se rapprocher d'oscillations sinusoïdales pour l'anche, ce qui favorise encore l'effet de la résonance d'anche sur la production des notes attendues.
Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, la régularisation peut consister à modifier la valeur absolue dans l’équation de l’ouverture d’anche corrigée telle que :
Les modèles de synthèse existants produisent difficilement du second registre ou des registres supérieurs (altissimo), en particulier sur les instruments de type clarinette. Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, pour simuler la production d’un second registre, le paramètre de régularisation η est compris entre 0,015 et 0,05. On peut notamment envisager η compris entre 1,5 et 5 fois plus que pour la valeur de η pour un premier registre. De préférence, η est environ égal à 0.02.
La mémoire non volatile 230 comprend au moins une section 231 de stockage, stockant par exemple au moins une instruction pouvant être exécutée par le système électronique 210. La section 231 de stockage peut en outre comprendre des données, par exemple au moins un paramètre, au moins une image et/ou au moins une donnée textuelle.
La mémoire non volatile 230 peut comprendre un port 232 de protection en écriture du registre définissant les droits d’accès en écriture et lecture des sections de la mémoire. Le port 232 de protection en écriture et/ou en lecture est configuré pour recevoir au moins le signal lié à la protection en écriture et ou en lecture 204 de la section 231 de la mémoire non volatile 230.
La mémoire non volatile 230 comprend en outre un registre de contrôle d'accès 233 (SRWD) commandé par le signal 204 reçu par le port 232 de protection en écriture et/ou lecture, et permettant de gérer le type d’accès (lecture ou écriture) appliqué à chacune des sections 231 de la mémoire non volatile 230. Le dispositif 220 contrôle l'accès à la mémoire non-volatile 230, l’accès à la mémoire non-volatile 230 étant demandé par le système électronique 210. Le dispositif 220 selon l’invention est configuré pour mettre en œuvre un procédé 100 de contrôle d'accès à la section 231 de la mémoire volatile 230 selon l’invention, l'accès étant requis par le système électronique 210. Le procédé 100 selon l'invention est représenté dans un schéma synoptique à la .
Le procédé 100 comprend une première étape 101 de réception d'un premier signal émis par le système électronique 210 et destiné à la mémoire non volatile 230, ledit premier signal comportant au moins une requête de lecture de la section 231 de la mémoire non volatile 230 et/ou au moins une requête comportant une donnée à écrire dans la section 231 de la mémoire non volatile 230. Le premier signal est par exemple le signal de commande 201.
Selon un mode de réalisation, le procédé 100 comprend une étape de réception d'un signal d'horloge, non représentée sur la , qui détermine la fréquence du signal de cadencement du système électronique 210.
Le procédé 100 comprend en outre une étape 102 de réception d'un deuxième signal, émis par le système électronique 210, comportant au moins une donnée concernant un contexte d'utilisation du système électronique 210. Par exemple, le deuxième signal est le signal de contexte 202.
Le contexte d'utilisation du système électronique 210 peut comprendre des informations liées au système électronique 210 et/ou aux instructions exécutées par le système électronique 210.
Par exemple, les informations liées au système électronique 210 peuvent être un mode d'utilisation du système électronique 210. Dans le mode de réalisation où le système 200 est embarqué dans un aéronef par exemple, un mode d'utilisation du système électronique peut être un mode avionique civil ou un mode défense, sans se limiter à ces modes d’utilisation. Les informations liées aux instructions exécutées par le système électronique 210 peuvent comprendre des informations sur des instructions propres à chaque mode d'utilisation et des instructions communes à tous les modes d'utilisation. De telles informations peuvent par exemple faire état d’applications en cours d’exécution par le système électronique 210.
Selon un mode de réalisation, le procédé 100 peut comprendre une étape de réception d’un troisième signal, non représentée sur la . Le troisième signal comporte au moins une donnée représentative d’une phase de vie du système embarqué 200 et au moins une donnée représentative d’un mode de fonctionnement du système embarqué 200. Le troisième signal peut être le signal de fonctionnement 203. Le troisième signal peut être reçu via des broches comprises dans le système embarqué 200.
Une phase de vie du système embarqué 200 peut être par exemple une phase de développement, une phase de production, une phase de livraison, une phase opérationnelle, une phase de maintenance ou une phase de mise au rebut. Par exemple, lors de la phase de vie de production du système embarqué 200, des données peuvent être écrites dans la mémoire non-volatile 230. Par exemple, lorsque le véhicule n'est plus en production et est livré à un utilisateur, la phase de vie du système embarqué 200 est la phase livraison. Par exemple, lorsque la phase de vie du système embarqué 200 est la phase de maintenance, des données peuvent être mises à jour dans la mémoire non-volatile 230. Une phase de vie du système 200 reflète donc une période temporelle dans la vie du système 200. Les différentes phases de vie peuvent être prédéfinies par un utilisateur.
Un mode de fonctionnement du système 200 peut être un mode démarrage, un mode initialisation, un mode opération, un mode mission, un mode sécurité ou un mode panne. Un mode de fonctionnement du système 200 reflète donc l’état de fonctionnement du système 200. Les différents modes de fonctionnement peuvent être prédéfinis par un utilisateur.
Par exemple, lorsque le système 200 est embarqué dans un véhicule aérien, par exemple un aéronef, le mode de fonctionnement est le mode mission.
Par exemple, lorsque le système 200 est placé sur un banc de test ou un banc de préparation, le mode de fonctionnement est le mode opération, par exemple opération de tests. Le procédé comprend en outre une étape d'autorisation 103 d'accès à la section 231 de la mémoire volatile 230, l'autorisation d'accès étant conditionnée au respect d'au moins une règle de l'ensemble de règles prédéterminées, la règle étant basée sur le premier signal et le deuxième signal ; l'autorisation d'accès comportant l'émission du premier signal à la section 231 de la mémoire non volatile 230.
Selon un mode de réalisation, dans lequel le dispositif 230 reçoit le troisième signal, la règle est en outre basée sur le troisième signal.