INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Un premier objet de l’invention est un procédé d’analyse d’une donnée numérique, prenant la forme d’un vecteur ou d’une matrice, la donnée numérique résultant d’une mesure effectuée par un détecteur, et formant une donnée d’entrée d’un réseau de neurones, le réseau de neurones comportant plusieurs réseaux de neurones élémentaires, chaque réseau de neurones élémentaire comprenant un perceptron multicouches s’étendant entre :
une première couche ; une couche de sortie, la couche de sortie comportant un résultat d’analyse élémentaire, par le réseau de neurones élémentaire, de la donnée numérique ;
Dans l’exemple décrit ici, les languettes droites 312 4 forment avec leurs plaques principales 306 2 , 306 les barres omnibus de phase 122 1 , 122 2 , la languette pliée 312 3 forme avec sa plaque principale 306 1 la barre omnibus locale positive 106B et les languettes pliées 312 2 forment avec leurs plaques principales 306 3 , 306 les barres omnibus locales négatives 108B1, 108B2.
Chaque connecteur électrique 312 1 , 312 2 , 312 3 présente une extrémité fixe 314 fixée à la plaque principale 306, 306 2 , 306 3 , 306 1 , une portion principale 316 s’étendant verticalement dans l’exemple décrit et se terminant par une extrémité libre 318 et un coude 320 reliant l’extrémité fixe 314 à la portion principale 316. Par soucis de clarté, ces différents éléments des connecteurs électriques 312 1 , 312 2 , 312 3 ne sont indiqués sur la que pour deux connecteurs électriques 312 1 , 312 2 , l’un en forme de broche, l’autre en forme de languette.
Par ailleurs, comme expliqué précédemment, le module de puissance 110 comporte les transistors 112 1 , 112 2 , 114 1 , 114 2 chacun connecté électriquement entre deux faces supérieures 308, 308 1 , 308 2 , 308 3 de respectivement deux des plaques principales 306, 306 1 , 306 2 , 306 3 par exemple pour faire passer et interrompre sur commande un courant de puissance, pouvant par exemple être supérieure à un ampère entre ces deux plaques principales 306, 306 1 , 306 2 , 306 3 . Chaque transistor 112 1 , 112 2 , 114 1 , 114 2 présente tout d’abord une face inférieure plaquée contre l’une des deux faces supérieures 308, 308 1 , 308 2 auxquelles ce transistor est connecté électriquement. Chaque transistor 112 1 , 112 2 , 114 1 , 114 2 présente en outre une face supérieure dont une partie est connecté électriquement à l’autre des deux faces supérieures. Dans l’exemple décrit, la face supérieure du transistor 112 1 , 112 2 , 114 1 , 114 2 comporte en outre une partie de commande du transistor 112 1 , 112 2 , 114 1 , 114 2 , connectée électriquement à une face supérieure d’une troisième plaque principale 306, par exemple par un fil 328 dans l’exemple décrit.
En d’autres termes, le transistor 112 1 est monté sur, et connecté électriquement à la face supérieure 308 1 de la plaque principale 306 1 de la première pièce de connexion électrique 304 1 et un premier élément de liaison électrique connecte électriquement le transistor 112 1 à la face supérieure 308 2 de la plaque principale 306 2 de la deuxième pièce de connexion électrique 304 2 .
Le premier élément de liaison électrique comprend deux rubans métalliques 326 1 , une extrémité de chaque ruban en métal 326 1 est soudée directement sur la face supérieure 308 2 de la plaque principale 306 2 de la deuxième pièce de connexion électrique 304 2 par un procédé de soudage. La deuxième extrémité de chaque ruban en métal 326 1 est soudée directement sur le transistor 112 1 par un procédé de soudage. Les procédés de soudage employés sont par exemple des procédés de soudage par ultrason ou par friction. Ainsi, chaque ruban en métal forme un premier pont dont une extrémité repose à plat sur la face supérieure du transistor 112 1 et dont l’autre extrémité repose à plat sur la face supérieure 308 2 de la plaque principale 306 2 de la deuxième pièce de connexion électrique 304 2 .
De même, le transistor 114 1 est monté sur, et connecté électriquement à la face supérieure 308 2 de la plaque principale 306 2 de la deuxième pièce de connexion électrique 304 2 et un deuxième élément de liaison électrique connecte électriquement le transistor 114 1 à la face supérieure 308 3 de la plaque principale 306 3 de la troisième pièce de connexion électrique 304 3 .
Le deuxième élément de liaison électrique comprend deux rubans métalliques 326 2 , une extrémité de chaque ruban en métal 326 2 est soudée directement sur la face supérieure 308 3 de la plaque principale 306 3 de la troisième pièce de connexion électrique 304 3 par un procédé de soudage. La deuxième extrémité de chaque ruban en métal 326 2 est soudée directement sur le transistor 114 1 par un procédé de soudage. Les procédés de soudure employés sont par exemple des procédés de soudage par ultrason ou par friction. Ainsi, chaque ruban en métal forme un pont dont une extrémité repose à plat sur la face supérieure du transistor 114 1 et dont l’autre extrémité repose à plat sur la face supérieure 308 3 de la plaque principale 306 3 de la deuxième pièce de connexion électrique 304 3 .
De façon similaire, les transistors 112 2 et 114 2 sont montés sur, et connectés électriquement à la face supérieure 308, 308 1 d’une pièce de connexion électrique 304, 304 1 et ont leur face supérieure connectée électriquement à une faces supérieures d’une autre plaque principale 306 au moyen de deux rubans métalliques 326.
La présente invention se situe dans le domaine de la mise au point de dispositifs de prédiction utilisant des réseaux de neurones. Une telle mise au point utilise une technique d’apprentissage machine. L’apprentissage machine est désigné par de nombreux termes différents comme le terme anglais de « machine learning », le terme « apprentissage automatique », le terme « apprentissage artificiel » ou encore le terme « apprentissage statistique ». L’apprentissage machine consiste à utiliser des données pour mettre au point un dispositif de prédiction.
En particulier, il est souvent utilisé un réseau de neurones artificiels présentant différentes couches de réseaux de neurones récurrentes.
Un réseau de neurones récurrent est un graphe de calcul mettant en jeu au moins une opération récurrente. Une opération récurrente s’applique successivement aux éléments d’une suite ordonnée de données et le résultat pour un élément donné dépendant de l’ensemble des données l’ayant précédé via au moins un état interne à l’opération.
Il existe plusieurs types de réseaux récurrents, notamment mais non exclusivement, les réseaux récurrents standards ou « vanilla » (souvent désigné par le sigle RNN renvoyant à la terminologie Réseau de Neurones Récurrents), les réseaux de neurones récurrents à mémoire court et long terme (aussi désigné par l’abréviation LSTM qui renvoie à la dénomination anglaise correspondante de « Long Short-Term Memory ») ou encore les réseaux récurrents à portes (aussi désigné par l’abréviation GRU qui renvoie à la dénomination anglaise correspondante de « Gated Recurrent Unit »).
Les réseaux de neurones récurrents sont notamment adaptés pour des données d'entrée de type série temporelle.
Toutefois, en pratique, la mise au point de dispositifs d’implémentation de ces réseaux de neurones récurrents est complexe notamment du fait que de tels types de réseaux de neurones impliquent un grand nombre de paramètres et de calculs.
Il existe donc un besoin pour un procédé de mise au point d’un dispositif de prédiction qui soit de mise en œuvre plus simple, notamment, mais non exclusivement, dans le contexte d’un portage sur cible matériel.
A cet effet, la description décrit un procédé de mise au point d’un dispositif de prédiction, le dispositif de prédiction prenant en entrée un signal d’entrée issu d’au moins un capteur et prédisant en sortie une grandeur physique, le procédé étant mis en œuvre par ordinateur et comprenant un étape choix d’une structure pour le dispositif de prédiction, la structure étant un ensemble de matrices formant un réseau de neurones présentant des couches récurrentes, chaque matrice de l’ensemble de matrices présentant un ensemble de paramètres à apprendre. Le procédé de mise au point comporte également une étape de choix d’un rang en fonction des dimensions des différentes matrices, une étape de réception d’une base de données et une étape d’entraînement du dispositif de prédiction, pour obtenir un dispositif de prédiction intermédiaire, l’entraînement étant mis en œuvre avec la base de données reçue, une fonction de coût étant utilisée, l’étape d’entraînement étant itérée jusqu’à ce qu’un premier critère de performance du dispositif de prédiction soit rempli, l’étape d’entraînement comprenant, pour plusieurs itérations, une opération de remplacement du dispositif de prédiction obtenu à l’itération précédente par un dispositif de prédiction dans lequel les différentes matrices sont remplacées par leur approximation au rang choisi à l’étape de choix. Le procédé de mise au point comprend aussi une étape de détermination du rang optimal de chaque matrice pour qu’un deuxième critère de performance de prédiction par le dispositif de prédiction intermédiaire appliqué à la base de données soit rempli, et une étape d’obtention d’un dispositif de prédiction mis au point en remplaçant chaque matrice par les trois matrices de la décomposition en valeurs singulières de ladite matrice et en éliminant les valeurs singulières de chaque matrice présentant un rang supérieur au rang optimal déterminé.
- les itérations durant lesquelles une opération de remplacement est mise en œuvre sont périodiques.
- la fonction de coût est la somme d’une première sous-fonction de coût caractérisant l’erreur de prédiction du dispositif de prédiction et du produit d’une deuxième sous-fonction de coût caractérisant le poids des valeurs singulières des matrices avec un paramètre dont la valeur est fonction de l’itération en cours.
- la deuxième sous-fonction de coût est une norme de Schatten d’ordre p, p étant un nombre entier non nul de préférence égal à 1.
- le paramètre dépendant de l’itération en cours est une fonction affine croissante de l’itération.
- la fonction affine est une fonction affine par morceaux, le paramètre valant 0 sur un morceau et le paramètre valant 1 sur un autre morceau.
- l’étape de détermination du rang d’une matrice est réalisée en itérant sur le rang une opération de calcul de la matrice obtenu en éliminant les valeurs singulières de la matrice présentant un rang supérieur au rang considéré et une opération de calcul de la valeur du deuxième critère de performance de prédiction par le dispositif de prédiction intermédiaire sur le jeu de validations, le rang déterminé étant le premier rang pour lequel le deuxième critère de performance de prédiction par le dispositif de prédiction intermédiaire sur le jeu de validations est rempli.
La description décrit également un procédé d’observation d’un environnement par un système d’observation, le système d’observation comprenant un dispositif de prédiction, le dispositif de prédiction prenant en entrée un signal d’entrée issu d’au moins un capteur et prédisant en sortie une grandeur physique, le dispositif de prédiction ayant été mis au point par le procédé de mise au point tel que précédemment décrit, le procédé comprenant les étapes d’acquisition d’un signal d’entrée par l’au moins un capteur, et de prédiction d’une valeur pour la grandeur physique en utilisant le dispositif de prédiction.
Le deuxième élément de plaque 22 comporte un corps 26 à base de matière plastique et, sur ce corps 26, un revêtement 27 à base de nanotubes de carbone, ce revêtement 27 étant en contact avec le premier élément de plaque 21.
Grâce à l’invention, il est possible de renforcer la liaison entre les éléments de plaque 21 et 22.
De plus le revêtement 27 en nanotubes de carbone permet d’augmenter la conductivité thermique du deuxième élément de plaque 22, ce qui améliore les échanges de chaleur avec le fluide qui circule dans le ou les canaux.
Dans l’exemple décrit, le revêtement 27 en nanotubes de carbone recouvre toute une face du deuxième élément de plaque.
En variante, le revêtement 27 en nanotubes de carbone recouvre seulement les zones de jonction entre les deux éléments de plaque 21 et 22.
Les nanotubes 29, dans le revêtement 27, sont orientés perpendiculairement au plan de la plaque. Les nanotubes 29 sont représentés en grossissement exagéré sur la .
Le revêtement 27 est formé par un dépôt, notamment par peinture, du matériau formant le revêtement.
En variante, le revêtement 27 est formé par un film posé et fixé sur le corps 26 du deuxième élément de plaque 22.
Le corps 26 du deuxième élément de plaque 22 comporte une base en plastique et des fibres en matériau de renfort, par exemple en fibres de verre ou de carbone, noyées dans la base en plastique.
Les premier et deuxième éléments de plaque 21 et 22 sont fixés ensemble en chauffant le deuxième élément de plaque 22 et en l’appuyant contre le premier élément de plaque 21, ce qui crée la cohésion entre ces premier et deuxièm éléments de plaque.
Le deuxième élément de plaque 22 comporte des zones de jonction planes 31, entre les concavités 23, ces zones de jonction planes 31 étant agencées pour être mises en appui contre le premier élément de plaque 21.
Chaque canal 25 est formé entre le premier élément de plaque 21 et une concavité 23 du deuxième élément de plaque 22.
Chaque concavité 23 forme l’un des canaux 25 et s’étend entre une entrée de fluide 32 et une sortie de fluide 33.
Les entrée et sortie de fluide 32 et 33 comportent des orifices présentes sur le deuxième élément de plaque 22.
Le deuxième élément de plaque 22 comporte une pluralité de concavités 23 formant une pluralité de canaux 25, ici deux canaux 25 d’écoulement parallèle.
Ces canaux parallèles 25 s’étendent entre une entrée de fluide commune 32 et une sortie de fluide commune 33.
Ainsi, il existe un besoin pour synthétiser de manière reproductible une encre de qualité, dans laquelle la concentration en particules métalliques peut être contrôlée. Il existe en outre un besoin pour détecter la présence d’anomalies et des variations de concentration en particules métalliques non désirées. Enfin, il existe un besoin pour suivre en temps réel, c’est-à-dire directement dans le milieu réactionnel, la synthèse d’une dispersion de particules métalliques.
L’invention concerne un procédé de suivi de la synthèse, notamment en temps réel, d’une dispersion de particules métalliques, le procédé comprenant : - la fourniture d’une composition réactive comprenant un solvant, des composés dans le solvant, au moins un des composés contenant un métal sous une forme oxydée, la réaction entre les composés conduisant à la synthèse des particules métalliques, et - la répétition d’un cycle comportant i) la détermination de la concentration du métal dans la composition réactive par spectrométrie à dispersion d’énergie de rayons X induit par un rayonnement ionisant et la mesure de la capacitance électrique de la composition réactive, et ii) la détermination de la concentration du métal sous une forme oxydée dans la composition réactive à partir de la concentration du métal dans la composition réactive et de la capacitance électrique de la composition réactive.
Comme cela apparaitra plus en détail par la suite, le procédé selon l’invention permet de suivre la synthèse d’une dispersion de particules métalliques, notamment en temps réel, directement dans le milieu réactionnel. Il permet en outre de détecter la présence d’anomalies ou les variations non désirées de concentration en particules métalliques, et de caractériser l’avancement de la réaction entre les composés, ces paramètres étant obtenus en temps réel au cours de la synthèse des particules métalliques.
La concentration du métal dans la composition réactive est égale à la somme de la concentration du métal sous forme oxydée et de la concentration du métal sous forme métallique.
L’invention concerne également un dispositif, notamment pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention, le dispositif comprenant : - une circuiterie en boucle fermée pour transporter une composition réactive et comprenant une portion de mesure de la capacitance électrique comprenant deux électrodes, et une autre portion dite de mesure spectrométrique, - une source configurée pour émettre un rayonnement ionisant vers la portion de mesure spectrométrique, afin de sonder la composition réactive au moyen du rayonnement ionisant, et - un détecteur spectral pour mesurer le rayonnement de fluorescence X émis par la composition réactive en réponse au rayonnement ionisant.
L’invention concerne par ailleurs l’utilisation du procédé selon l’invention pour le contrôle, notamment en temps réel, de la qualité d’une dispersion de particules métalliques.
la illustre de manière schématique un exemple de dispositif selon l’invention.
la est un graphique représentant un exemple d’étalonnage d’une mesure de la concentration de cuivre par spectrométrie de rayons X à dispersion d’énergie dans trois solutions de sulfate de cuivre à 2,5%, 5% et 10% en masse dans l’eau,
la est un graphique représentant la capacitance d’une poudre de Cu à un grammage de 4,934 g et d’une poudre Cu 2 O à un grammage de 4,934 g, et
la illustre de manière schématique un exemple de mise en œuvre de la répétition du cycle du procédé selon l’invention.
Description détaillée On a représenté sur la un exemple de dispositif 5 permettant de mettre en œuvre le procédé selon l’invention.
Par souci de clarté du dessin, les proportions des différents éléments constitutifs du dispositif ne sont pas représentées à l’échelle.
Du fait que, dans ce deuxième mode de réalisation, le revêtement antireflet 128 est en contact avec les premières et deuxièmes couches collectrices de charges 104, 108 et avec la deuxième couche de TCO 122, le matériau du revêtement antireflet 128 est diélectrique.
Dans ce deuxième mode de réalisation, le revêtement antireflet 128 est par exemple déposé par PECVD (dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma) ou PVD (dépôt physique en phase vapeur), avec la cellule 100 disposée sur un support telle que la deuxième couche de TCO 122 se trouve du côté de ce support.
Une cellule photovoltaïque 100 selon un troisième mode de réalisation est décrite ci-dessous en lien avec la .
Comme dans le deuxième mode de réalisation précédemment décrit, le revêtement antireflet 128 ne forme pas une enveloppe entourant l’ensemble des différents éléments de la cellule 100. Par contre, dans ce troisième mode de réalisation, le revêtement antireflet 128 recouvre seulement :
- les deuxièmes parties de la première couche collectrice de charges 104 disposées du côté des faces latérales 116 du substrat 102 et les bords 120 de la première face principale 112, et
- la première couche de TCO 118 et les premiers contacts électriquement conducteurs 124 disposés contre la première couche de TCO 118.
Dans ce troisième mode de réalisation, le revêtement antireflet 128 n’est pas en contact avec la deuxième couche de TCO 122. Le matériau du revêtement antireflet 128 peut donc être diélectrique ou électriquement conducteur. Un tel matériau électriquement conducteur pouvant servir de revêtement antireflet 128 correspond par exemple à un TCO tel que de l’ITO ou bien encore à du ZnO:Al (oxyde de zinc dopé aluminium, ou AZO).
Dans ce troisième mode de réalisation, le revêtement antireflet 128 est par exemple déposé par PECVD (dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma) ou PVD (dépôt physique en phase vapeur), avec la cellule 100 disposée sur un support telle que la deuxième couche de TCO 122 se trouve du côté de ce support, et en masquant les deuxièmes parties de la deuxième couche collectrice de charges 108 disposées du côté des faces latérales 116 du substrat 102 et qui ne sont pas recouvertes par la deuxième couche de TCO 122.
Une cellule photovoltaïque 100 selon un quatrième mode de réalisation est décrite ci-dessous en lien avec la .
Comme dans les deuxième et troisième modes de réalisation précédemment décrits, le revêtement antireflet 128 ne forme pas une enveloppe entourant l’ensemble des différents éléments de la cellule 100. Par contre, dans ce quatrième mode de réalisation, le revêtement antireflet 128 recouvre :
- les deuxièmes parties des premières et deuxièmes couches collectrices de charges 104, 108 disposées du côté des faces latérales 116 du substrat 102 et non recouvertes par la deuxième couche de TCO 122, et
- les bords 120 de la première face principale 112.
Dans ce quatrième mode de réalisation, il est possible que le revêtement antireflet 128 soit en contact avec la deuxième couche de TCO 122. Ainsi, pour éviter tout risque de court-circuit, le matériau du revêtement antireflet 128 est de préférence diélectrique.
Dans ce quatrième mode de réalisation, le revêtement antireflet 128 est par exemple déposé par PECVD (dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma) ou PVD (dépôt physique en phase vapeur), avec la cellule 100 disposée sur un support telle que la deuxième couche de TCO 122 se trouve du côté de ce support, et en utilisant un élément masquant, lors du dépôt, la première couche de TCO 118.
Une cellule photovoltaïque 100 selon un cinquième mode de réalisation est décrite ci-dessous en lien avec la .
Dans ce cinquième mode de réalisation, le revêtement antireflet 128 ne forme pas une enveloppe entourant l’ensemble des différents éléments de la cellule 100, et recouvre seulement les parties de la première couche collectrice de charges 104 disposées du côté des faces latérales 116 du substrat 102 et les bords 120 de la première face principale 112.
En effet, les fonds internes 7 ont de ce fait une forme relativement plate, mais résistant bien à la pression interne dans le réservoir interne 3. Une autre possibilité pour former un fond interne résistant bien à la pression serait de choisir un fond interne hémisphérique. Ceci forcerait à raccourcir la longueur de la partie tubulaire interne 5, et donc à diminuer la quantité totale de fluide cryogénique pouvant être reçu dans le volume de réception de fluide cryogénique.
Le volume de réception de fluide cryogénique est également augmenté du fait du faible encombrement axial du dispositif de suspension 19, comme expliqué plus haut.
Dans l’invention, avec un réservoir interne 3 de rayon de 286 millimètres et de longueur totale de 2160 millimètres, le volume de réception de fluide cryogénique a une contenance de 604 litres. Pour le même encombrement, c’est-à-dire le même rayon et la même longueur totale, un réservoir interne avec des fonds internes demi-sphérique et des suspensions par le nez aurait un volume de réception de seulement de 522 litres, l’invention permettant ainsi un gain de 13,7 %.
Le procédé de fabrication de l’unité de stockage décrit ci-dessus va maintenant être détaillé.
Ce procédé de fabrication comprend les étapes suivantes :
- Obtention du réservoir interne 3 et des demi-réservoirs 61,63 formant le réservoir externe 9 ;
- Fixation du premier tronçon 25 du ou de chaque bras 23 au fond interne 7 du réservoir interne 3 ;
- Dépose du réservoir interne 3 dans l’un des demi-réservoirs 61,63 ;
- Fixation du second tronçon 27 du ou de chaque bras 23 à la portion de la partie tubulaire externe 13 appartenant audit demi-réservoir 61,63 ;
- Dépose de l’autre demi-réservoir 63,61 au-dessus du réservoir interne 3, et fixation des deux demi-réservoir 61,63 l’un à l’autre.
Comme représenté sur les figures 2 et 3, le réservoir interne 3 est déposé dans le demi-réservoir 61 sur lequel sont ménagées la ou les zones planes 67.
Pour ce faire, le demi-réservoir 61 est posé sur une surface de support. Il est ainsi orienté vers le bas. Pendant l’utilisation normal de l’unité de stockage 1, le demi-réservoir 61 est orienté vers le bas, ou vers le haut ou selon toute autre orientation autour de l’axe central.
La dépose du réservoir interne 3 dans le demi-réservoir 61 est donc facile.
Au cours de ce mouvement, la ou les parties d’extrémités distales 43 des seconds tronçons 27 viennent reposer contre la ou les zones planes 67.
La ou chaque partie d’extrémité distale 43 est fixée à la zone plane 67 correspondante, typiquement par soudage.