INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le procédé selon l’invention ne cherche pas à définir un point de ravitaillement précis, mais plutôt une zone commune dans laquelle tous les ravitaillements des robots seront effectués de manière centralisée. Les points de ravitaillement peuvent être multiples, mais sont tous situés dans une zone délimitée, préférentiellement du même côté de la parcelle, pour à la fois réduire les déplacements de la station de rechargement et réduire les déplacements des engins vers la station. La définition du ou des point(s) de ravitaillement précis est faite par un système central de gestion et de pilotage (SC-superviseur) au moment où le ravitaillement est nécessaire durant le travail autonome d’un robot donné.
L’invention permet de minimiser les déplacements de la station tout en réduisant simultanément les déplacements des robots vers celle-ci. Une réduction maximale des déplacements des robots n’est pas recherchée, car elle entrainerait de plus grands déplacements de la station, ce qui n’est pas souhaité.
En relation avec le système central de gestion et de pilotage (SC), l’utilisateur peut, au moment de la génération de la mission pour les robots agricoles, sélectionner une portion de la fourrière et la définir comme une zone de ravitaillement privilégiée, appelée portion de fourrière privilégiée (PFP).
L’homme du métier comprend que l’invention exploite une programmation de ravitaillement des robots agricoles qui évite les déplacements "à vide". Par exemple, si l’intrant (semis, engrais, …) est le facteur limitatif, un robot ne commence pas à travailler un nouvel aller-retour dans le champ principal (CP) s’il ne reste pas assez d’intrant dans sa trémie. Comme le système et/ou chaque robot connaît la quantité d'intrant nécessaire pour travailler un aller-retour via la mission et que la quantité d’intrant disponible dans la trémie est connue, il peut déterminer savoir si le prochain aller-retour peut être travaillé complètement ou s’il faut ravitailler en amont quand l’engin est dans ou proche de la portion de fourrière privilégiée (PFP).
Grâce à l’invention, deux améliorations concernant les ravitaillements des robots agricoles peuvent être atteintes, à savoir : i) une réduction des distances entre les robots et la station de ravitaillement, et ii) une minimisation des distances de déplacement de ladite station.
En relation avec l’invention, la ou chaque portion de fourrière privilégiée (PFP) est définie comme correspondant à une partie de fourrière (PF), avantageusement en forme de bande de largeur sensiblement constante, bordant un côté du champ principal (CP), ou à une fraction partielle d’une telle partie (PF), ladite portion (PFP) étant destinée à être travaillée ou non.
Comme indiqué en introduction, la ou les fourrières n'englobe(nt) pas forcément la totalité du champ principal (CP) : au lieu de s’étendre sur tous les côtés de ce dernier, seuls certains, voire un seul, des côtés peu(ven)t en être pourvu(s) et la portion de fourrière privilégiée (PFP) peut se trouver dans n'importe quelle partie de la fourrière, donc sur un côté quelconque. Néanmoins, la portion de fourrière privilégiée (PFP) se trouve toujours à l'intérieur du contour extérieur de la parcelle (P), et ne peut pas déborder, même partiellement, de celle-ci. En effet, le fonctionnement autonome des robots impose un contour de sécurité duquel ils ne peuvent sortir (il est cependant possible de redéfinir les contours de la parcelle, si besoin, pour y inclure la fourrière privilégiée).
Le déplacement de la ou des station(s) de ravitaillement (SR) peut être autonome, être réalisé par un robot ou être réalisé par un opérateur (averti par un système central commun de gestion et de pilotage ou un robot, et disposant d’un tracteur ou d’un véhicule similaire apte à tracter ou à pousser le ou les stations).
Avantageusement, la ou chaque portion de fourrière privilégiée (PFP) est déterminée en fonction du point d’accès ou entrée (PA) de la parcelle (P) considérée, dont elle est avantageusement située à proximité ou qu’elle intègre (voir ).
Selon une caractéristique de l’invention, le procédé peut consister à arranger et à dimensionner la ou chaque portion de fourrière privilégiée (PFP) de telle manière que lors d’une opération de ravitaillement la station de ravitaillement (SR) et le robot (R1, R2, …, Ri) ravitaillé, et le cas échéant son outil, sont tous deux situés entièrement dans la portion de fourrière privilégiée (PFP) concernée. Cette condition de non-débordement impose des dimensions minimales à la portion de fourrière privilégiée (PFP) de telle manière que toutes les manœuvres liées à un ravitaillement puissent se dérouler à l’intérieur de son périmètre.
Bien entendu, la portion de fourrière privilégiée (PFP) ne s’étend pas forcément toute la longueur d'un côté du champ principal (CP). L’utilisateur peut choisir de ne retenir qu'une portion d’une fourrière associée à un côté, pour des raisons de logistique et de praticité pour l'agriculteur qui doit amener la station de ravitaillement ou de rechargement (SR) dans la parcelle (par exemple : abords de la parcelle encombrés par une forêt, un cours d'eau, un décrochement, dépendance de la position du point d'entrée dans le champ, …).
Lorsque l’organohydrogénopolysiloxane présente une structure cyclique, il est essentiellement constitué de motifs siloxyles choisis parmi les motifs siloxyles « D » et « D’ ». Un exemple d’organohydrogénopolysiloxane cyclique pouvant être un composé (B) comprenant au moins une fonction hydrogénosilyle selon l’invention est un poly(méthylhydrogénosiloxane) cyclique.
Lorsque l’organohydrogénopolysiloxane présente une structure ramifiée, il est choisi de préférence parmi le groupe constitué par les résines silicones de formules suivantes : - M’Q où les atomes d’hydrogène liés à des atomes de silicium sont portés par les groupes M, - MM’Q où les atomes d’hydrogène liés à des atomes de silicium sont portés par une partie des motifs M, - MD’Q où les atomes d’hydrogène liés à des atomes de silicium sont portés par les groupes D, - MDD’Q où les atomes d’hydrogène liés à des atomes de silicium sont portés par une partie des groupes D, - MM’TQ où les atomes d’hydrogène liés à des atomes de silicium sont portés par une partie des motifs M, - MM’DD’Q où les atomes d’hydrogène liés à des atomes de silicium sont portés par une partie des motifs M et D, - et leurs mélanges.
Selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, il est possible que le composé insaturé (A) et le composé (B) comprenant au moins une fonction hydrogénosilyle soient un seul et même composé, comprenant d’une part au moins une fonction alcène monosubstituée, et d’autre part au moins un atome de silicium et au moins un atome d’hydrogène lié à l’atome de silicium. Ce composé peut alors être qualifie de « bifonctionnel », et il est susceptible de réagir avec lui-même par réaction d’hydrosilylation. L’invention peut donc aussi concerner un procédé d’hydrosilylation d’un composé bifonctionnel avec lui-même, ledit composé bifonctionnel comprenant d’une part au moins une fonction alcène monosubstituée, et d’autre part au moins un atome de silicium et au moins un atome d’hydrogène lié à l’atome de silicium, ledit procédé étant photocatalysé par le photocatalyseur (C) tel que décrit ci-dessus.
Les quantités de composé (A) et de composé (B) peuvent être contrôlées de façon à ce que le rapport molaire des fonctions hydrogénosilyles des composés (B) sur les fonctions alcènes monosubstituées des composés (A) soit de préférence compris entre 1:10 et 10:1, de façon plus préférée entre 1:5 et 5:1, de façon plus préférée entre 1:3 et 3:1, et de façon encore plus préférée entre 1:2 et 2:1.
Le procédé selon la présente invention comprenant l’étape consistant à soumettre ledit composé insaturé (A) et ledit composé (B) à une irradiation en présence du photocatalyseur (C).
L’irradiation est de préférence une exposition à un rayonnement UV et/ou visible. Dans le présent texte, « UV » signifie ultra-violet. Un rayonnement ultra-violet est défini comme un rayonnement électromagnétique dont la longueur d’onde est comprise entre environ 100 nm et environ 400 nm, soit en deçà du spectre de la lumière visible. Au sein des UV, on peut définir les UV-A, dont la longueur d’onde est comprise entre environ 315 nm et environ 400 nm, les UV-B, dont la longueur d’onde est comprise entre environ 280 nm et environ 315 nm, et les UV-C, dont la longueur d’onde est comprise entre environ 100 nm et environ 280 nm. Un rayonnement visible est défini comme un rayonnement électromagnétique dont la longueur d’onde est comprise entre environ 400 nm et environ 800 nm De préférence, l’irradiation est faite par exposition à un rayonnement de longueur d’onde comprise entre 100 nm et 450 nm, ou entre 200 nm et 420 nm, ou entre 250 nm et 405 nm.
Le rayonnement peut être émis par des lampes à vapeur de mercure dopées ou non dont le spectre d’émission s’étend de 100 nm à 450 nm. Des sources lumineuses telles que des LED qui délivrent une lumière UV ou visible ponctuelle peuvent aussi être employées. De plus, dans le présent texte, « LED » est l’abrégé bien connu de l’homme du métier pour « diode électroluminescente » (également DEL en français).
Selon un mode de réalisation, l’irradiation est effectuée avec un rayonnement UV dont la source est une lampe UV-LED. Ladite lampe UV-LED peut émettre un rayonnement de longueur d’onde 365 nm, 385 nm, 395 nm ou 405 nm. De préférence, la lampe UV-LED est une lampe émettant à 395 nm. La puissance de la lampe UV-LED est de façon préférée comprise entre 2 W/m 2 et 200 000 W/m 2 .
Selon un mode de réalisation préféré, l’étape d’irradiation est mise en œuvre sous atmosphère inerte, par exemple sous azote, sous argon ou sous air appauvri en oxygène.
L’étape d’irradiation est mise en œuvre à une température comprise entre 0°C et 60°C, de façon plus préférée entre 15°C et 60°C, de façon plus préférée entre 20°C et 40°C, et de façon encore plus préférée à température ambiante, soit typiquement environ 25°C.
La réaction d’hydrosilylation peut être réalisée dans un solvant ou en l’absence de solvant. Des solvants appropriés sont des solvants miscibles avec le composé (B). Par exemple, le solvant peut être choisi dans le groupe constitué par les hydrocarbures aliphatiques, tels que le pentane, l’hexane, l’heptane, le cyclohexane, la décaline, et les huiles de paraffines ; les hydrocarbures aromatiques, tels que le toluène, et le xylène ; les mélanges d’hydrocarbures d’origine minérale ou de synthèse, tels que le white-spirit ; les éthers, tels que le tétrahydrofurane, le dioxane, le diéthyléther et le diphényléther ; les hydrocarbures chlorés, tels que le chlorure de méthylène, le 1,2-dichloroéthane, le perchloroéthylène et le chlorobenzène ; les esters, tels que l’acétate d’éthyle, l’acétate de butyle et la butyrolactone ; l’acétonitrile ; le diméthylformamide ; le diméthylsulfoxide ; la N-méthylpyrrolidone ; les polyéthylène glycols ; et leurs mélanges. De préférence, le solvant peut être choisi dans le groupe constitué par les hydrocarbures aliphatiques, les hydrocarbures aromatiques et les hydrocarbures chlorés, et plus préférentiellement dans le groupe constitué par l’hexane, le cyclohexane, la décaline, et le toluène. En variante, le solvant peut être choisi parmi les silicones volatiles, l’octaméthylcyclotétrasiloxane (D4), le décaméthylcylopentasiloxane (D5), les huiles polydiméthylsiloxanes (PDMS), les huiles polyphénylméthylsiloxanes (PPMS) ou leurs mélanges. En variante, un des réactifs, par exemple le composé insaturé (A), peut jouer le rôle de solvant. De préférence, on évitera l’utilisation de solvants organiques préjudiciables à l’environnement et à la santé des travailleurs des ateliers de fabrication.
Toujours selon ce mode préféré de réalisation du procédé selon l’invention, où les composés (A) et (B) sont choisis parmi les organopolysiloxanes tels que définis ci-dessus, on peut mettre en œuvre des additifs fonctionnels habituels dans les compositions silicones. Comme familles d’additifs fonctionnels usuels, on peut citer : - les charges, - les promoteurs d’adhérence, - les inhibiteurs ou retardateurs de la réaction d’hydrosilylation, - les modulateurs d’adhérence, - les résines silicones, - les additifs pour augmenter la consistance, - les pigments (organiques ou minéraux), et - les additifs de tenue thermique, de tenue aux huiles ou de tenue au feu, par exemple les oxydes métalliques.
b) gazéifier au moins partiellement la matière organique, en présence des billes à une température supérieure à 374°C et à une pression supérieure à 222 bars, de préférence à une température comprise entre 400°C et 500°C et à une pression supérieure à 250 bars (par exemple à une température de 450°C et à une pression de 300 bars), moyennant quoi on forme une phase gazeuse, une phase aqueuse et un résidu solide, et moyennant quoi les sels précipitent sur les billes, formant une coquille de sels recouvrant les billes,
c) séparer les billes recouvertes par la coquille de sels de la partie organique,
d) régénérer les billes par exemple selon les sous-étapes suivantes :
d1) dissoudre la coquille de sels des billes, par exemple en lavant les billes avec une solution aqueuse à une température inférieure à 374°C, moyennant quoi les sels sont dissous,
d2) chauffer les billes à une température comprise entre 600°C et 1000°C et de préférence entre 900°C et 1000°C, ce qui permet également de retirer d’éventuelles traces de carbone, l’étape d2) étant de préférence réalisée par combustion présence de dioxygène.
L’invention se distingue fondamentalement de l’art antérieur par la mise en contact d’un flux à traiter contenant la biomasse et de l’eau avec des billes chauffées à très hautes températures (entre 600°C et 1000°C, voire entre 900°C et 1000°C) dans un réacteur pressurisé à plus de 222 bars. Lorsque le mélange à traiter entre en contact avec les billes chaudes, il se produit un échange thermique important : les billes apportent suffisamment d’énergie pour augmenter la température du mélange réactionnel in situ et pour que les conditions dans le réacteur principal deviennent supercritiques (i.e. température supérieure à 374°C et pression supérieure à 222 bars). L’eau contenue dans le flux de matière est alors dans des conditions supercritiques. Les sels contenus dans la biomasse précipitent sur les billes, formant une coquille autour de ces dernières. Les sels sont ainsi piégés sur les billes et séparés de la matière carbonée de la biomasse.
Avantageusement, le mélange à traiter est préchauffé à une température de 150°C à 300°C, avant l’étape a).
Avantageusement, le procédé comprend une étape au cours de laquelle on injecte de l’éthanol dans le réacteur principal pour dissoudre les huiles contenues dans la biomasse ou résultant de l’étape a). L’éthanol peut être injecté dans le réacteur principal simultanément au flux de matière ou après l’étape a).
De manière avantageuse, les billes tombent dans le réacteur principal par gravité.
Lors de l’étape b), la partie organique valorisable est gazéifiée. Lors de l’étape b), la partie organique peut être gazéifiée dans le réacteur principal ou de préférence dans un réacteur de gazéification (aussi appelé réacteur à eau supercritique (SCW)).
La gazéification a lieu à une température, de préférence, inférieure à 600°C et de préférence inférieure à 500°C.
L’étape b) conduit à une gazéification partielle de la biomasse. A l’issue du procédé, il est possible de terminer le procédé de gazéification de la biomasse.
Avantageusement, le procédé comprend en outre une étape ultérieure e) au cours de laquelle on réalise une autre étape de gazéification à une pression supérieure à 222 bars et de préférence supérieure à 250 bars pour gazéifier complètement la matière organique (i.e. pour gazéifier la matière organique non gazéifiée lors de l’étape b). Selon une première variante, la température lors de l’étape e) est comprise entre 600 et 700°C. Ce mode de réalisation est avantageux dans le cas où la biomasse contient du soufre. Selon une autre variante, l’étape e) est réalisée en présence d’un catalyseur à basse température (i.e. à une température inférieure à 500°C) : il s’agit d’une réaction de gazéification catalytique.
Selon une variante de réalisation avantageuse, les sous-étapes d1) et d2) sont réalisées dans le réacteur principal. Les billes sont par exemple lavées dans le réacteur principal, moyennant quoi elles peuvent être directement réutilisées pour un nouveau cycle.
Selon une variante très avantageuse, le réacteur principal ou le réacteur de gazéification est en communication fluidique avec une chambre de récupération et les billes sont récupérées dans la chambre de récupération, par exemple par gravité, lors de l’étape c).
Le plastifiant est avantageusement choisi parmi les esters de polyéthylène glycol, les adipates, les sebaçates, les phtalates, les esters de benzoate et les mélanges de deux ou plus de ces composés. A titre d’exemples on peut citer le di(2-éthylhexanoate) de tri(éthylène glycol), le di(2-éthylbutyrate) de tri(éthylène glycol), le di(n-heptanoate) de tri(éthylène glycol), le di(n-heptanoate) de tétra(éthylène glycol), l’adipate de bis(2-butoxyéthyle),le sebaçate de dibutyle, le phtalate de dibutyle ou encore le phtalate de dioctyle .
De préférence le rapport pondéral entre la teneur en émulsifiant et la teneur en résine à base de poly(acétal de vinyle) est compris entre 0,001 et 0,05, notamment entre 0,005 et 0,025.
L’émulsifiant est avantageusement choisi parmi les émulsifiants ioniques (cationiques ou anioniques) et les émulsifiants non-ioniques. Les émulsifiants anioniques sont notamment des carboxylates ou des sulfonates. Les carboxylates sont par exemple des sels d’acides gras saturés ou insaturés comme les stéarates, oléates et laurates, des sels de rosine comme par exemple l’oléate de potassium. Les sulfonates sont par exemple des alkyl sulfonates, des aryl sulfonates, des alkyl aryl sulfonates ou encore des esters sulfonatés comme par exemple le dodécylsulfate de sodium. Les émulsifiants non ioniques sont notamment des polyoxyéthylène alkylphenyl éthers.
L’émulsifiant est de préférence anionique. De tels émulsifiants permettent en effet d’obtenir une plus faible prise en eau que les émulsifiants non-ioniques.
La température de transition vitreuse de la composition est de préférence comprise entre 5 et 40°C, notamment entre 10 et 30°C, afin de conserver une bonne flexibilité après séchage, assurant un pontage correct des éventuelles fissures pouvant apparaître sur le substrat. La température de transition vitreuse est notamment mesurée par calorimétrie différentielle à balayage. La température de transition vitreuse peut être modifiée notamment en jouant sur la quantité de plastifiant.
La température minimale de formation de film (appelée généralement par son acronyme « MFFT ») de la composition est de préférence inférieure à 30°C, notamment inférieure à 20°C, voire inférieure à 10°C et même inférieure à 0°C, afin de permettre la formation de film et la coalescence de la membrane à température ambiante dans différentes conditions climatiques. La température minimale de formation de film peut être modifiée notamment en jouant sur la quantité de plastifiant, voire en ajoutant des agents de coalescence.
La teneur pondérale totale en charges est de préférence comprise entre 6 et 70%, notamment entre 7 et 65%, voie entre 8 et 50%, ou encore entre 9 et 40% ou entre 10 et 25%.
Les charges sont avantageusement de nature minérale. Les charges sont de préférence choisies parmi le carbonate de calcium, les argiles, le talc, la dolomie, le mica, les sables siliceux, le basalte broyé et les mélanges de deux ou plus de ces composés. Les charges ont de préférence une taille de particules allant de 0,5 à 500 µm, notamment de 1 à 200 µm, mesurée par granulométrie laser.
La teneur pondérale totale en pigments est de préférence comprise entre 1 et 20%, notamment entre 2 et 10%.
Les pigments sont de préférence choisis parmi les pigments inorganiques (par exemple le dioxyde de titane ou l’oxyde de fer), les pigments organiques (par exemple le noir de carbone), et les mélanges de deux ou plus de ces composés.
De préférence, la composition comprend en outre un agent de réticulation.
Le rapport pondéral entre la teneur en agent de réticulation et la teneur en résine à base de poly(acétal de vinyle) est de préférence compris entre 0,001 et 0,10, notamment entre 0,002 et 0,06.
L’agent de réticulation est avantageusement choisi parmi les composés organométalliques solubles dans l’eau, les particules d’oxyde ou d’hydroxyde métallique insolubles dans l’eau et les composés organiques réactifs vis-à-vis de groupements hydroxyles.
Les composés organiques réactifs vis-à-vis de groupements hydroxyles sont notamment des molécules polyfonctionnelles réactives vis-à-vis de groupements hydroxyles, telles que par exemple des poly(acide carboxylique), des polyisocyanates ou encore des polyaldéhydes. On peut notamment citer le glutaraldéhyde ou l’acide citrique.
Les composés organométalliques solubles dans l’eau sont de préférence des complexes de zirconium, de titane, de zinc ou encore de bore. Des exemples de composés organométalliques solubles dans l’eau sont le bis(carbonato-) dihydroxyzirconate d’ammonium, le bis(lactato-) dihydroxytitanate d’ammonium, le lactate de titane ou encore le triéthanolaminate de titane.
De manière plus préférée, l’agent de réticulation est constitué de particules d’oxyde ou d’hydroxyde métallique insolubles dans l’eau, notamment des oxydes ou des hydroxydes de zinc, de zirconium ou d’aluminium. Les oxydes de zinc sont particulièrement préférés. Ces particules ont de préférence une taille comprise entre 0,5 et 100 µm, notamment entre 1 et 50 µm. La taille de particules est typiquement déterminée par granulométrie laser.
Selon un mode de réalisation, le procédé de l’invention comprend l’addition d’une solution aqueuse du composé de formule (I) dans le liquide organique ou mélange de liquides organiques.
De préférence, l’étape d’addition comprend en outre une étape de traitement aux ultrasons ou une étape de chauffage ou de refroidissement du liquide organique ou mélange de liquides organiques.
Selon un mode de réalisation du procédé selon l’invention, le liquide organique ou mélange de liquides organiques comprend un composé additionnel choisi parmi les colorants, les molécules odorantes et les principes actifs pharmaceutiques, tels que le rouge de Nile, l’eucalyptol ou la doxorubicine.
EXEMPLES Exemple 1 : Détermination du bon dosage pour la formation de gels à 2% (w/v)
10mg de glucosylbarbiturate de sodium sont pesés dans un flacon d’environ 1,5 ml avec bouchon à vis. 450µL du solvant choisi sont ajoutés puis le mélange est soniqué quelques secondes pour bien disperser la poudre dans le solvant (dans la majorité des cas, le glucosylbarbiturate n’est pas soluble dans le solvant). Ensuite de l’eau est ajoutée par portion de 2µL et entre chaque ajout le mélange est soniqué et légèrement agité à la main pour voir si le gel se forme. Le temps de sonication varie en fonction de la nature du solvant. Une fois le gel formé, il est possible qu’il ne soit pas très homogène. Dans ce cas, il faut pouvoir juger des actions à faire pour obtenir le gel. Souvent il faut : i) soit rajouter un tout petit peu d’eau, chauffer et laisser refroidir, soit ii) chauffer et laisse refroidir en soniquant (si le glucosylbarbiturate précipite en refroidissant). Le mélange est ensuite complété avec le solvant à gélifier jusqu’à 500µL.
Exemple 2 : Formation d’un gel par ajout d’un mélange solvant + eau sur la poudre de glycobarbiturate
10 mg de glucosylbarbiturate de sodium est pesé, puis le mélange de solvant et d’eau est ajouté dans les bonnes proportions définies ci-dessus dans l’exemple 1. Le mélange est ensuite soit soniqué à froid, soit chauffé et laissé refroidir pour obtenir le gel.
Par exemple, il faut ajouter 40 µL d’eau dans 500 µL d’éthanol, 60 µL d’eau dans 440 µL d’isopropanol, 45 µL d’eau dans 455 µL de butanol, 60 µL d’eau dans 420 µL d’acétone ou 35 µL d’eau dans 480 µL de propan-1-ol.
Exemple 3 : Formation d’un gel par ajout d’une solution concentré e de glucosylbarbiturate de sodium au solvant