INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Encore pour limiter ou supprimer les chevauchements entre images qui sont formées par des voies optiques voisines, il est possible d’écarter latéralement les voies optiques les unes par rapport aux autres. Mais il en résulte de nouveau une sous-utilisation du capteur d’images.
Enfin, augmenter la distance entre la matrice imageante et le capteur d’images matriciel pour réduire les chevauchements entre images qui sont formées par des voies optiques voisines empêche le système d’être compact. Or il existe un enjeu important pour de tels systèmes optiques imageurs à être compacts, par exemple pour être facilement transportables par un opérateur ou par un véhicule autonome, notamment un drone, ou encore pour être montés sur une tourelle orientable.
Problème technique A partir de cette situation, un but de la présente invention est de fournir un système TOMBO athermalisé pour lequel les chevauchements d’images sont supprimés dans toutes les zones utiles du capteur d’images matriciel.
Des buts annexes de l’invention sont que le système soit peu encombrant, peu lourd, facile à fabriquer, notamment en ce qui concerne l’alignement de ses composants optiques, et qu’il puisse posséder un large champ de vue avec une grande ouverture. En effet, le champ de vue large permet de détecter une fuite à l’intérieur d’une scène qui est étendue latéralement, et la grande ouverture permet d’augmenter un rapport signal-sur-bruit des images qui sont saisies.
Pour atteindre l’un au moins de ces buts ou un autre, un premier aspect de l’invention propose un nouveau système optique imageur à plusieurs voies optiques disposées en parallèle, du type système TOMBO tel que rappelé plus haut. Il comprend donc un capteur d’images matriciel et une matrice imageante selon l’agencement précité. Le système optique imageur de l’invention comprend en outre : - un dispositif de compensation thermique, disposé pour produire un écartement variable entre la matrice imageante et le capteur d’images matriciel, et comprenant, dans au moins un plan de section longitudinale qui est perpendiculaire à la matrice imageante et au capteur d’images matriciel, un méandre composé de deux segments constitués chacun au moins en partie par un matériau dont une valeur de coefficient de dilatation thermique est différente de celle pour l’autre segment, les deux segments étant reliés l’un à l’autre par des extrémités distales respectives de ceux-ci, une extrémité proximale de l’un des segments étant reliée à la matrice imageante et une extrémité proximale de l’autre des segments étant reliée au capteur d’images matriciel, une différence entre les valeurs de coefficient de dilatation thermique et des longueurs respectives des deux segments étant adaptées pour produire l’écartement variable entre la matrice imageante et le capteur d’images matriciel de sorte que les images qui sont formées dans les zones utiles du capteur d’images matriciel soient nettes lorsque la température du système a une valeur quelconque à l’intérieur de l’intervalle de prescription ; et - un écran de vignettage («baffle» en anglais), disposé en amont de la matrice imageante par rapport à un sens de propagation d’un rayonnement qui entre dans le système pour former les images, l’écran de vignettage possédant une ouverture pour le rayonnement qui est commune aux voies optiques du système.
Selon une première caractéristique additionnelle de l’invention, l’ouverture de l’écran de vignettage est dimensionnée pour limiter latéralement un éclairement dans chaque image qui est formée par l’une quelconque des voies optiques, dite voie optique considérée, afin d’éviter que cette image déborde dans la zone utile d’une autre des voies optiques, voisine de la voie optique considérée. De cette façon, toute superposition d’images est empêchée dans toutes les zones utiles, pour n’importe quelle valeur de la température du système dans l’intervalle de prescription.
Selon une seconde caractéristique additionnelle de l’invention, les extrémités distales des segments du dispositif de compensation thermique sont situées en amont de la matrice imageante par rapport au sens de propagation du rayonnement qui entre dans le système pour former les images. En outre, l’écran de vignettage est supporté par le dispositif de compensation thermique en amont de la matrice imageante, encore par rapport au sens de propagation du rayonnement qui entre dans le système pour former les images. De préférence, l’écran de vignettage peut être supporté par le dispositif de compensation thermique au niveau des extrémités distales des segments de ce dispositif de compensation thermique.
Ainsi, l’écran de vignettage est supporté par le dispositif de compensation thermique. Autrement dit, l’invention propose de combiner deux fonctions pour le dispositif de compensation thermique. La première fonction consiste à adapter la distance entre la matrice imageante et le capteur d’images matriciel conformément aux variations des caractéristiques optiques de la matrice imageante, essentiellement sa longueur focale, en fonction de la température. De cette façon, les images qui sont saisies par le capteur d’images matriciel restent nettes dans tout l’intervalle de prescription, celui-ci pouvant être grand. La seconde fonction du dispositif de compensation thermique consiste à supporter l’écran de vignettage. Une telle combinaison de fonctions est particulièrement efficace pour obtenir un système qui soit compact. En particulier, la fonction additionnelle de support de l’écran de vignettage, introduite par l’invention, n’impose pas nécessairement de rallonger le méandre du dispositif de compensation thermique, par rapport à sa longueur nécessaire pour la fonction d’athermalisation. Selon l’invention, les matériaux respectifs des deux segments du dispositif de compensation thermique sont choisis pour produire la fonction d’athermalisation et aussi pour supporter l’écran de vignettage à une position qui supprime les chevauchements d’images dans les zones utiles du capteur d’images matriciel.
Grâce à l’invention, l’utilisation de parois de séparation entre les voies optiques n’est plus indispensable. La matrice imageante peut alors être constituée par des matrices monoblocs de lentilles, si bien que l’alignement optique de l’ensemble du système est simple.
Aussi grâce à l’absence de parois de séparation, un hublot peut être inséré entre la matrice imageante et le capteur d’images matriciel, notamment un hublot d’enceinte à pression réduite lorsque le capteur d’images nécessite une telle enceinte pour son fonctionnement.
De façon générale, lorsque celles des zones utiles qui sont alignées entre deux bords opposés du capteur d’images matriciel sont comptées progressivement à partir d’un de ces bords, l’ouverture de l’écran de vignettage et la distance entre cet écran de vignettage et la matrice imageante peuvent être dimensionnées de sorte que le débordement dans la bande de garde qui est intermédiaire entre les première et seconde zones utiles, de l’image correspondant à la deuxième zone utile soit limité par l’écran de vignettage de façon à s’arrêter à une limite entre la bande de garde et la première zone utile. Alternativement, l’ouverture de l’écran de vignettage et la distance entre cet écran de vignettage et la matrice imageante peuvent être dimensionnées de sorte que le débordement dans la bande de garde qui est intermédiaire entre les première et seconde zones utiles, de l’image correspondant à la première zone utile soit limité par l’écran de vignettage de façon à s’arrêter à une limite entre la bande de garde et la deuxième zone utile. Il s’agit là d’une condition de non-recouvrement entre images de voies optiques voisines, exprimée pour la bande de garde qui est la plus externe latéralement.
Tableau 1 : compositions des résines R1, R2 et R3
Pour formuler les résines de référence, deux résines commerciales présentant chacune une seule valeur de Tg ont été employées.
La résine R1 présente une Tg de 24°C après polymérisation telle que mesurée par DSC après ajout de 2% en masse d’un générateur de radicaux libres (péroxyde de benzoyle). La résine R1 comprend un mélange composé de 30 à 60% en masse d’acrylate de n-butyle, 15 à 40% en masse de méthacrylate de méthyle, 1 à 5% en masse de diméthacrylate de triéthylène glycol, 0,1 à 1% en masse de N,N-bis(2-hydroxypropyl)-p-toluidine et de 0,1 à 0,4 en masse de N,N-diméthyl-p-toluidine.
La résine R2 présente une Tg de 52°C après polymérisation telle que mesurée par DSC après ajout de 2% en masse d’un générateur de radicaux libres (péroxyde de benzoyle). La résine R2 comprend un mélange composé de 30 à 60% en masse de méthacrylate de méthyle, 10 à 30% en masse d’acrylate de 2-éthylhexyle, 1 à 5% en masse de diméthacrylate de triéthylène glycol et de 0,1 à 1% en masse de N,N-bis(2-hydroxypropyl)-p-toluidine.
Le suivi de la température des compositions bicomposantes de référence au cours du temps (après ajout du générateur de radicaux libres aux résines de référence), a été réalisé et permet d’obtenir les valeurs présentées dans le tableau 2.
Composition bicomposante Résine Température max exotherme (°C) Temps pic exotherme (min) CR1 R1 71,5 27,7 CR2 R2 91 18,3 CR3 R3 64 23,2
Tableau 2 : suivi de la température des compositions bicomposantes de référence au cours du temps
La composition CR2 est la plus réactive et la réactivité est légèrement diminuée par ajout du plastifiant (CR3). La composition CR1 constitue la référence à atteindre du point de vue de la réactivité pour obtenir un comportement satisfaisant à l’application.
Les propriétés mécaniques des compositions bicomposantes de référence (résines après polymérisation) ont été évaluées en traction (NF EN ISO 527-2) à différentes températures (0, 20 et 40°C) afin d’évaluer la susceptibilité thermique des différentes compositions de référence. Les résultats sont présentés dans le tableau 3.
Composition Température d'essai Contrainte max (MPa) Déformation à la rupture (%) CR1 0°C 13,48 5% 20°C 3,73 175% 40°C 1,39 332% CR2 0°C 15,34 2% 20°C 16,75 7% 40°C 6,26 140% CR3 0°C 9,67 3% 20°C 5,60 137% 40°C 1,80 353%
Tableau 3 : propriétés mécaniques des compositions bicomposantes de référence
Les trois compositions de référence présentent un changement de comportement mécanique allant d’un comportement rigide/fragile à 0°C jusqu’à un comportement ductile à partir de 20 ou 40°C. La composition CR2, étant une résine à haute Tg (~50°C) et non plastifiée, présente une transition fragile/ductile autour de 40°C alors que les compositions CR1 et CR3 présente une transition fragile/ductile autour de 20°C.
Les propriétés aux chocs des compositions bicomposantes (résines de référence après polymérisation) ont été évaluées selon la norme NF EN ISO 6272-2 (Octobre 2011) en faisant varier la température de l’échantillon au moment de l’impact (0 et 20°C). Les résultats sont présentés dans le tableau 4.
Hauteur limite de résistance au choc (mm) Composition Température d’essai = 0°C Masse = 1 kg Température d’essai = 20°C Masse = 2kg CR1 25 Pas de fissuration CR2 25 25 CR3 25 100
Tableau 4 : propriétés aux chocs des résines de référence
Les résultats démontrent les très faibles propriétés au choc des trois résines après polymérisation à 0°C. En effet la hauteur minimale d’impact avec une masse de 1kg suffit pour endommager le revêtement par craquelage. A 20°C, les propriétés au choc sont bonnes pour la composition CR1 qui ne fissure pas à la hauteur maximale avec une masse de 2kg. La composition CR2 fissure à la hauteur minimale avec une masse de 2kg et la composition CR3 fissure à une hauteur de 100mm sous une masse de 2kg. Ces résultats sont en phase avec les résultats de traction. Les propriétés au choc sont en phase avec les températures de transition d’un comportement fragile à un comportement ductile. Ces essais mettent en avant les très faibles propriétés mécaniques après polymérisation des compositions bicomposantes de référence à basse température (0°C) et leur susceptibilité thermique.
- le secteur angulaire défini par une masse pendulaire depuis l’axe de rotation du support correspond, dans un plan perpendiculaire à cet axe de rotation, à l’angle maximal formé entre deux droites passant chacune par l’axe de rotation du support et coupant chacune en au moins une extrémité circonférentielle de cette masse pendulaire,
- la position de repos d’un corps pendulaire est celle dans laquelle ce corps pendulaire est centrifugé sans être soumis à des oscillations de torsion provenant des acyclismes du moteur thermique. Pour cette position de repos, la valeur de l’abscisse curviligne du centre de gravité du corps pendulaire est nulle, et
- une valeur d’ordre est filtrée par le dispositif d’amortissement pendulaire lorsque le rapport entre : l’amplitude d’une oscillation de torsion à cette valeur d’ordre en présence du dispositif d’amortissement pendulaire, et cette même amplitude en l’absence du dispositif d’amortissement pendulaire est inférieur à 0,2, notamment inférieur à 0,1.
Chaque masse pendulaire du corps pendulaire peut s’étendre entre deux extrémités circonférentielles sur un secteur angulaire mesuré depuis l’axe de rotation du support, le secteur angulaire ayant la même valeur pour ces deux masses pendulaires. Ainsi ces deux masses pendulaires peuvent être identiques structurellement parlant, mais être positionnées de façon circonférentiellement décalée à l’état assemblé, c’est-à-dire une fois rigidement fixées l’une à l’autre lorsque le corps pendulaire est formé. L’emploi pour réaliser un corps pendulaire de deux masses pendulaires identiques permet de réduire les coûts.
Lorsque les deux masses pendulaires d’un corps pendulaire s’étendent sur un même secteur angulaire mais sont décalées l’une par rapport à l’autre circonférentiellement, l’extrémité circonférentielle d’une des deux masses pendulaires du corps pendulaire peut s’étendre au-delà de l’extrémité circonférentielle correspondante de l’autre des deux masses pendulaires du corps pendulaire sur un secteur angulaire mesuré depuis l’axe de rotation qui est compris entre 20 et 45°. On désigne par « extrémités circonférentielles correspondantes » les extrémités des deux masses pendulaires du corps pendulaire dans le sens trigonométrique ou les extrémités des deux masses pendulaires du corps pendulaire dans le sens non-trigonométrique.
Chaque masse pendulaire présente ainsi une portion circonférentielle s’étendant circonférentiellement au-delà de l’autre masse pendulaire du corps pendulaire, jusqu’à l’extrémité circonférentielle de ladite masse pendulaire.
Dans tout ce qui précède, l’organe de liaison peut être unique et comprendre une unique entretoise définissant les deux deuxièmes pistes de roulement du corps pendulaire.
Un tel organe de liaison, ainsi que les deux organes de roulement coopérant avec ce dernier peuvent alors être reçus dans une même fenêtre ménagée dans le support. Chaque première piste de roulement est par exemple définie par un bord de cette fenêtre ménagée dans le support, et chaque deuxième piste de roulement est par exemple définie par un bord de cette entretoise de l’organe de liaison.
En variante, le corps pendulaire peut comprendre deux organes de liaison, chaque organe de liaison comprenant une entretoise. Chaque entretoise peut être reçue dans une fenêtre ménagée dans le support dans laquelle elle est la seule entretoise reçue. Dans ce cas, chaque organe de roulement coopère avec une deuxième piste de roulement définie par un bord d’une entretoise et avec une première piste de roulement définie par un bord de la fenêtre dans laquelle est reçue cette entretoise.
Indépendamment du nombre d’organes de liaison que comprend le corps pendulaire, chaque organe de liaison peut comprendre des moyens de fixation de l’entretoise à chaque masse pendulaire. L’organe de liaison comprend par exemple une pluralité de rivets assemblant l’entretoise aux deux masses pendulaires. En variante, l’entretoise est soudée aux deux masses pendulaires, vissée à ces deux masses pendulaires, ou encore emmanchée à force dans chacune de ces deux masses pendulaires.
Une portion du contour de l’entretoise définit par exemple chaque deuxième piste de roulement guidant le déplacement d’un corps pendulaire. En variante, un revêtement peut être déposé sur cette portion du contour de l’entretoise pour former une ou plusieurs deuxièmes pistes de roulement.
Le procédé selon l’invention comprend une étape de retrait du surplus de fluide de remplissage, retrait qui est obtenu en chassant le fluide de remplissage via le tube plongeur par pressurisation du réservoir, la quantité de fluide de remplissage chassée étant mesurée par un compteur placé sur le raccordement fluidique de l’adaptateur au réservoir machine de la cellule de remplissage, l’étape de retrait étant terminée lorsque le compteur atteint une quantité égale à une quantité prédéterminée.
La pressurisation du réservoir via le circuit de pressurisation permet de facilement refouler le trop plein de liquide par le tube plongeur vers le réservoir machine de la cellule de remplissage. Le maintien de l’extrémité du tube plongeur dans le liquide en dessous du niveau souhaité dans le réservoir en fin de remplissage permet de chasser efficacement le liquide en surplus par la pression exercée par le gaz à la surface du liquide.
De préférence, l’extrémité inférieure du tube plongeur est maintenue en dessous du niveau de fluide de remplissage souhaité dans le réservoir en fin de remplissage pendant l’étape de retrait du surplus de fluide de remplissage.
Pendant l’étape de gavage puis celle de retrait du surplus de liquide, l’extrémité du tube plongeur est positionnée vers le fond du réservoir sans qu’une position précise ne soit nécessaire. L’extrémité inférieure du tube plongeur doit simplement se trouver en dessous du niveau souhaité en fin de remplissage. Il n’est ainsi pas nécessaire de disposer d’un dispositif précis de positionnement de l’extrémité du tube plongeur pour mettre en œuvre l’invention. La solution retenue pour le pilotage du tube plongeur peut ainsi être robuste et peu coûteuse.
Avantageusement, l’extrémité inférieure du tube plongeur peut être maintenue à la même position pendant l’étape de gavage du circuit fluidique et l’étape de retrait du surplus de fluide de remplissage.
Le maintien à la même position de l’extrémité inférieure du tube plongeur est avantageux car il évite une perte de temps pour le déplacement du tube plongeur et il permet de moins solliciter le dispositif de déplacement du tube plongeur.
Selon l’invention, après l’étape de retrait du surplus de fluide de remplissage dans le réservoir, l’extrémité du tube plongeur peut être déplacée à un second niveau pour lequel il se trouve au-dessus du niveau de liquide dans le réservoir de remplissage on peut ensuite procéder à une étape de nettoyage du tube plongeur et du circuit de retour.
L’extrémité du tube plongeur est positionnée vers l’extrémité haute du réservoir, mais sans qu’une position précise ne soit nécessaire.
En ouvrant la vanne 10, la pressurisation avec l’injection d’un gaz permet de vider le tube plongeur et le circuit de retour de liquide de remplissage de sorte qu’il n’y ait pas de fuite de liquide lors du retrait de l’adaptateur du réservoir et d’évacuer les éventuelles impuretés se trouvant dans le circuit vers le réservoir machine.
Selon un second aspect de l’invention, il est proposé un adaptateur de remplissage d’un réservoir de remplissage par un fluide de remplissage, destiné à être raccordé d’une part audit réservoir de remplissage et, d’autre part, à une cellule de remplissage comprenant un réservoir machine contenant du fluide de remplissage, l’adaptateur comprenant un tube plongeur relié au réservoir machine axialement ajustable de sorte que son extrémité inférieure soit positionnable à des niveaux différents dans le réservoir, l’adaptateur comprenant en outre un circuit de pressurisation du réservoir par l’injection d’un gaz dans le réservoir de remplissage, l’adaptateur étant prévu pour mettre en œuvre un procédé selon le premier aspect de l’invention, ou l’un ou plusieurs de ses perfectionnements .
Selon un troisième aspect de l’invention, il est proposé une cellule de remplissage d’un réservoir par un fluide de remplissage au moyen d’un adaptateur de remplissage selon le second aspect de l’invention, ladite cellule étant apte à mettre en œuvre un procédé selon le premier aspect de l’invention, ou l’un ou plusieurs de ses perfectionnements .
est une vue schématique et partielle d’un adaptateur de remplissage relié d’un côté à une cellule de remplissage et de l’autre à un réservoir à remplir, selon un exemple de l’état de la technique, l’ensemble étant dans un premier état déterminé d’un cycle de remplissage du réservoir ;
est une vue similaire à celle des figures 1 et 2 mais dans un troisième état déterminé d’un cycle de remplissage du réservoir ;
est une vue schématique et partielle d’un adaptateur de remplissage relié d’un côté à une cellule de remplissage et de l’autre à un réservoir à remplir, selon un exemple de réalisation de l’invention, l’ensemble étant dans un premier état déterminé d’un cycle de remplissage du réservoir ;
Sur ces figures 4 et 5, la crémaillère est désignée par la référence générale 15 tandis que le poussoir est désigné par la référence générale 16, et vient donc pousser l’équipement hors des moyens en forme de logement.
Bien entendu, la crémaillère motorisée 15 peut alors être associée à un pignon de sortie d’un moteur électrique désigné par la référence générale 17 sur ces figures, et placé dans la partie supérieure des moyens en forme de logement.
Bien entendu d’autres moyens de motorisation peuvent être envisagés.
On conçoit alors qu’une telle structure présente un certain nombre d’avantages, notamment au niveau de son intégration sur la coque de l’engin sous-marin, de sa discrétion notamment acoustique et de la facilité de déploiement de l’équipement.
Procédé et système de ralliement automatique d’un engin marin vers un dispositif de récupération d’un navire mère La présente invention concerne la récupération d’un engin marin à bord d’un navire mère à l’aide d’un dispositif de récupération équipant le navire mère.
Il est possible d’embarquer, dans un navire mère (ou bateau mère), un engin marin pouvant être mis à l’eau à partir du navire mère et récupéré à bord du navire mère à l’aide d’un dispositif de récupération.
L’engin marin est par exemple prévu pour la réalisation de missions spécifiques, comme par exemple le relevé de données, l’exploration sous-marine ou la télécommunication.
Une manœuvre de récupération d’un engin marin à bord d’un navire mère peut s’avérer difficile selon les conditions de mer, en particulier lorsque le navire mère continue d’avancer pendant la manœuvre de récupération et que la mer est formée.
En effet, l’engin marin et la navire mère subissent la houle alors qu’ils manœuvrent à proximité l’un de l’autre. Il existe donc un risque élevé que l’engin marin percute le navire mère et que l’engin marin ou le navire mère soit endommagés. Il existe aussi un risque de blessure pour des opérateurs intervenant pour la récupération de l’engin marin.
Pour limiter les risques, une manœuvre de ralliement d’un engin marin autonome tel qu’un drone de surface (ou USV pour « Unmanned Surface Vehicle ») peut être réalisée en pilotage manuel, le drone de surface étant alors piloté à distance par un opérateur humain pour amener le drone de surface vers un dispositif de récupération du navire mère.
Cependant, le pilotage manuel à distance d’un drone de surface lors d’une manœuvre de ralliement d’un navire mère reste délicat, en particulier lorsque la mer est formée.
Un des buts de l’invention est de proposer un procédé de ralliement d’un engin marin vers un dispositif de récupération d’un navire mère, qui puissent être réalisé de manière fiable et sécurisée.
A cet effet, l’invention propose un procédé de ralliement d’un engin marin équipé d’un système électronique de pilotage automatique jusqu’à un dispositif de récupération d’un navire mère pour remonter l’engin marin à bord du navire mère à l’aide du dispositif de récupération, le procédé de ralliement étant mis en œuvre de manière automatisée et comprenant :