INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On connaît aussi la recherche aléatoire dans l'espace des hyperparamètres. Toutefois, étant donné que la recherche aléatoire est une technique permettant de trouver une combinaison optimale d'hyperparamètres en échantillonnant au hasard des combinaisons d'hyperparamètres, il est virtuellement difficile de produire une combinaison optimale d'hyperparamètres et le résultat de l'optimisation peut varier à chaque fois.
D’autres méthodes d’optimisation des hyperparamètres sont également utilisées, notamment l'optimisation par essaims de particules et les algorithmes génétiques (« Jinn-Tsong Tsai , Jyh-Horng Chou, and Tung-Kuan Liu. Tuning the structure and parameters of a neural network by using hybrid taguchi -genetic algorithm. Neural Networks, IEEE Transactions on, 17(1 ): 69–80, 2006 »).
Dans toutes ces méthodes, le nombre d'hyperparamètres à régler et le temps d'évaluation pour chaque nouvel ensemble d'hyperparamètres rendent leur optimisation difficile, surtout dans le cas de modèles d’apprentissage profond.
Des études sur les effets des hyperparamètres sur différentes architectures d'apprentissage profond ont montré des relations complexes, où les hyperparamètres qui donnent de grandes améliorations de performance dans des réseaux simples n'ont pas le même effet dans des architectures plus complexes (« Breuel , T.M. 2015. The effects of hyperparameters on SGD training of neural networks. arXiv:1508.02788. (2015) »). Ces études montrent également que les résultats obtenus sur un jeu de données peuvent ne pas être transférés à un autre jeu de données dont les propriétés de l'image, les distributions de probabilité antérieures, le nombre de classes ou le nombre d'exemples d'apprentissage sont différents. En l'absence de formule explicite pour choisir un ensemble correct d'hyperparamètres, leur sélection dépend souvent d'une combinaison d'expériences antérieures et d'essais et erreurs. En raison du coût élevé des algorithmes d’apprentissage profond, dont l'apprentissage peut prendre plusieurs jours sur des plateformes conventionnelles, les essais et erreurs répétés sont à la fois inefficaces et peu approfondis.
Bien que la communauté de développeurs et d’experts en intelligence artificielle se soit mise d'accord sur un ensemble d'hyperparamètres qui fonctionnent souvent bien pour les problèmes courants de reconnaissance d'image et de parole, il n'est absolument pas certain que ces hyperparamètres s'étendent à des domaines présentant une modalité ou une structure de données différente, ni que ces hyperparamètres soient effectivement optimaux.
Présentation de l’invention La présente invention vise à pallier les inconvénients de l’état de l’art exposés ci-avant et propose une méthode particulièrement innovante pour optimiser automatiquement, sans aucune intervention manuelle, les hyperparamètres d’un modèle d’apprentissage automatique, et ce quel que soit leur nombre, en combinant une recherche barycentrique avec une pondération par les valeurs de la fonction fitness et une recherche aléatoire centrée sur des maxima de ladite fonction.
À cet effet, la présente invention a pour objet un procédé d’optimisation des hyperparamètres d’un modèle d’apprentissage automatique, mis en œuvre par ordinateur, pour améliorer une acuité dudit modèle et augmenter des performances d’un ordinateur implémentant ledit modèle, ledit procédé comprenant :
une étape de tirage d’un ensemble initial de n échantillons d’hyperparamètres, composés chacun de m hyperparamètres, avec n et m deux entiers naturels non nuls ; une étape de sélection des p échantillons, dits meilleurs, donnant la ou les plus grandes valeurs d’une fonction fitness, avec p entier compris entre 1 et n ; une étape de construction de n-p nouveaux échantillons, dont une première partie par des opérations de génération et une deuxième partie par des opérations de mutation, à partir des p meilleurs échantillons ; une étape de formation d’un nouvel ensemble constitué des p meilleurs échantillons et des n-p nouveaux échantillons.
Les trois dernières étapes sont répétées jusqu’à convergence des k meilleurs échantillons, avec k entier compris entre 1 et p. Ce procédé est remarquable en ce qu’il comprend en outre :
une étape de calcul du barycentre de chaque couple d’échantillons parmi les k meilleurs échantillons, chaque échantillon étant pondéré par sa valeur par la fonction fitness ; une étape de recherche aléatoire, autour du meilleur échantillon de chaque couple de l’étape précédente, d’au moins un nouvel échantillon situé à une distance inférieure à la distance entre ledit meilleur échantillon et le barycentre dudit couple.
Ces deux dernières étapes sont répétées, avec une mise à jour systématique des k meilleurs échantillons, jusqu’à convergence du meilleur échantillon qui devient donc l’échantillon optimal pour le modèle.
Etat de la technique Avec la montée en puissance du réseau mobile 5G et la hausse des débits de communication mobile, il est possible d’offrir des services originaux aux véhicules connectés. En plus des services de communication habituels qui peuvent être offerts aux passagers des véhicules, la connexion des véhicules permet de faciliter les services d’aide à la conduite des véhicules. Ces services peuvent se contenter d’apporter une aide à la conduite humaine, ou bien apporter une aide à la conduite autonome du véhicule par un système embarqué. Le réseau de communication mobile à haut débit permettra au véhicule connecté de disposer d’informations par exemple sur la cartographie et sur la navigation prévue si un itinéraire a été fixé, ou sur la circulation autour du véhicule connecté. Le réseau de communication permet également à un véhicule connecté d’adresser des messages à d’autres véhicules connectés là encore afin de faciliter les systèmes d’aide à la conduite ou de conduite autonome en permettant aux véhicules de se prévenir les uns les autres au fur et à mesure de leurs approches. La demande de brevet internationale publiée sous le numéro WO 2019/002734 A1, du même déposant que la présente demande de brevet, présente un procédé de signalement de suggestion de conduite à des véhicules connectés.
On peut noter qu’il est envisagé que les services d’aide à la conduite des véhicules puissent aller jusqu’à un service de pilotage à distance des véhicules. Dans ce cas, le réseau de communication mobile transmettrait au véhicule des instructions de conduite, soit définies par un système automatique de pilotage, soit par un pilote humain à distance. Le véhicule doit alors transmettre au télé-opérateur automatique ou humain, via le réseau de communication mobile, les données lui permettant d’effectuer ce pilotage à distance, comme des informations sur la situation des voies autour du véhicule et d’éventuels retours vidéo, radar ou lidar.
On comprend bien dans ce cas l’importance de disposer de réseau de communication mobile à haut débit performant. La sécurité des services d’aide à la conduite peut en effet dépendre maintenant des performances du réseau de communication mobile utilisé par les véhicules connectés.
Un premier point est d’assurer que la latence du réseau de communication mobile est adaptée pour que les services envisagés d’aide à la conduite puissent être exécutés de façon sûre. La latence est le temps minimal incompressible mesuré entre le début de l’émission d’un message et le début de la réception du même message. Ce délai est dû aux opérations du réseau pour transmettre le message. Si la latence du réseau est trop élevée, les messages d’information utiles aux services d’aide à la conduite n’arriveront pas en temps utile aux véhicules concernés.
Un autre inconvénient de la situation actuelle, outre la latence des réseaux de communication mobile est la présence sur le réseau routier de zones dites blanches, à savoir des zones où la couverture réseau est faible ou nulle. Même si la couverture des réseaux mobiles à haut débit progresse régulièrement, elle ne pourra pas être suffisante pour des applications du type pilotage à distance sur l’intégralité du réseau routier. Plutôt que des zones blanches, on va se retrouver en présence de zones à faible couverture réseau, dans lesquelles les véhicules connectés vont avoir peu de ressources réseau à leur disposition.
En général, les véhicules connectés ont besoin de ressources réseau. Ces ressources sont d’abord l’accessibilité des services de communication, comme la possibilité d’être authentifié, d’émettre et recevoir des messages, de disposer d’une liaison de données, ou d’autres. Une fois l’accessibilité aux services établie, les ressources réseau vont être qualifiées par des grandeurs mesurables, comme par exemple la latence déjà discutée, mais aussi le débit des communications, mesuré en Mo/s (mégaoctets par seconde). La présence de plusieurs véhicules connectés peut diminuer les ressources réseau à la disposition des véhicules et par exemple diminuer le débit disponible pour chaque véhicule.
La situation créée par la présence de zones à faible couverture réseau présente un risque de sécurité clair. L’absence de connectivité réseau peut en effet empêcher les services de pilotage à distance d’un véhicule connecté, ou dégrader les services de conduite autonome ou d’aide à la conduite en empêchant l’émission et la réception d’informations par les véhicules connectés.
L’invention Selon un premier aspect fonctionnel, l’invention a trait à un procédé d’aide à la circulation de véhicules connectés appelés à se déplacer sur un réseau routier et aptes à communiquer via un réseau de communication ayant une couverture réseau variable, ledit procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes :
une étape de détermination d’une zone du réseau routier à faible couverture réseau ; une étape de détection d’un véhicule connecté appelé à circuler dans la zone à faible couverture réseau déterminée à l’étape précédente ; une étape d’évaluation de la capacité du réseau à transmettre des données nécessaires à la circulation du véhicule connecté lorsque celui-ci circulera dans ladite zone à faible couverture réseau ; une étape de transmission d’au moins une information relative aux instructions de conduite préconisés pour ledit véhicule, l’instant de transmission étant fonction du résultat de l’évaluation de la capacité du réseau.
Grâce à l’invention, le véhicule connecté ne se retrouvera pas de but en blanc dans une zone à faible couverture réseau. La détermination des zones à faible couverture réseau permettra de détecter les véhicules pour lesquels la perte de connectivité réseau pourra survenir et permettra de prendre des mesures d’adaptation en fonction de l’au moins une information reçue quant aux instructions de conduite du véhicule connecté pour assurer une bonne circulation même dans une zone à faible couverture réseau.
L’information relative aux instructions de conduite peut prendre de nombreuses formes. Il peut s’agir d’une instruction en tant que telle, qui va faire changer le véhicule de mode de conduite. Il peut s’agir d’un changement de paramètre d’un mode de conduite qui reste inchangé, par exemple le changement de vitesse cible dans un mode de conduite qui reste inchangé. Il peut enfin s’agir de la fourniture d’un ou plusieurs paramètres relatifs au mode de conduite, par exemple la fourniture d’informations sur un ou plusieurs croisements à venir. Enfin, il peut s’agir simplement de l’information que les communications réseau vont être dégradées dans une certaine mesure lors de l’entrée proche dans la zone à faible couverture réseau.
Il est à noter que l’ordre d’exécution de ces quatre étapes peut être variable suivant les conditions de mise en œuvre du procédé. L’étape de détermination de la zone à faible couverture réseau peut être réalisée une fois pour toute, même si ce n’est pas le mode de réalisation préféré, et les autres étapes s’exécuter sans renouveler cette première étape.
Selon encore un premier mode de mise en œuvre particulier de l’invention, l’étape de transmission d’au moins une information relative aux instructions de conduite préconisées pour ledit véhicule a lieu avant l’entrée dudit véhicule dans la zone à faible couverture réseau.
Grâce à ce premier mode, le procédé assure que les instructions nécessaires sont bien transmises au véhicule connecté avant l’entrée de celui-ci dans la zone à faible couverture réseau.
Selon un deuxième mode de mise en œuvre particulier de l’invention, qui pourra être mis en œuvre alternativement ou cumulativement avec le précédent mode, la détermination d’une zone du réseau routier à faible couverture réseau utilise des informations de mesure effectuées dans le passé par des moyens de communication connectés au réseau. De préférence, les informations de mesure utilisées sont des informations de mesures effectuées récemment, par exemple il y a moins d’un quart d’heure ou d’une demi-heure selon le trafic sur les zones objets de ces mesures ; la durée choisie dépendra du cas d’usage. Il s’agit en général de mesures effectuées par des véhicules qui viennent d’emprunter les zones en question et peuvent détecter des incidents réseau qui viennent de survenir.
ENSEMBLE COMPORTANT UN ANNEAU FORME DE PORTIONS SECTORISEES POUR AUBES A CALAGE VARIABLE, TURBOMACHINE EQUIPEE D’UN TEL ENSEMBLE ET PROCEDE DE DEMONTAGE D’UN TEL ENSEMBLE Domaine de l’invention La présente invention concerne le domaine général de l’aéronautique. Elle vise en particulier l’intégration d’aubes à calage variable dans un anneau qui équipe des turbomachines d’aéronef. Elle concerne également la turbomachine correspondante et le procédé de démontage correspondant.
Arrière-plan technique Les aubes à calage variable peuvent équiper des hélices non carénées de turbopropulseurs ou des soufflantes carénées de turboréacteurs. La variation du calage des aubes autour de leurs axes permet d’améliorer les performances de la turbomachine tout en limitant la masse de l’ensemble propulsif. Les aubes à calage variables permettent de modifier l’écoulement du flux traversant celles-ci selon les conditions de fonctionnement de la turbomachine et les phases de vol de l’aéronef que ce soit pour freiner l’aéronef (inversion de poussée) et/ou restaurer une marge de pompage sur des turbomachines à très fort taux de dilution.
Les aubes à calage variable sont retenues dans un moyeu rotatif de manière générale à l’aide de pieds qui sont montés pivotants chacun dans un logement comme cela est représenté sur la . La illustre un pied 1A de forme cylindrique qui est monté en rotation dans un logement 2A d’un anneau 3A autour d’un axe de calage A. L’anneau 3A est fixé à un arbre de rotor 4A via un tourillon 5A et est centré sur l’axe longitudinal X de la turbomachine. La rotation du pied 1A est permise grâce à deux paliers à roulement 6A à billes qui sont superposés suivant l’axe de calage A. Les paliers 6A comprennent chacun une bague interne 7A solidaire du pied 1A et une bague externe 8A solidaire de l’anneau 3A. L’extrémité radialement externe 9A du pied est destinée à être reliée à une extrémité interne d’une pale s’étendant radialement vers l’extérieur et l’extrémité radialement interne 10A du pied est reliée à un système de changement de pas 11A.
Toutefois, une telle configuration implique des difficultés de démontage du pied de l’aube à calage variable suite à une avarie. En effet, les bagues externes des paliers étant fixées à l’anneau c’est tout le module complet avec l’anneau et les aubes qu’il faut retirer pour réaliser la maintenance. Le démontage de l’ensemble est davantage nécessaire lorsque les aubes sont entourées par un carter externe. Cela allonge la durée d’intervention et une perte économique.
L’objectif de la présente invention est de fournir une solution permettant de faciliter le montage et le démontage des aubes à calage variable ayant un pied de forme cylindrique, notamment en cas de dommages tout en évitant d’impacter la masse du module comprenant les aubes.
Nous parvenons à cet objectif conformément à l’invention grâce à un ensemble pour une turbomachine, en particulier d’aéronef, l’ensemble comportant au moins une aube à calage variable munie d’un plot de forme cylindrique, et un anneau d’axe longitudinal muni de logements destinés chacun à recevoir le plot de l’aube, le plot étant monté pivotant autour d’un axe de calage, l’ensemble comprenant en outre des éléments de pivotement configurés de manière à favoriser le pivotement libre du plot autour de l’axe de calage et dans chaque logement, l’anneau comprenant une première partie annulaire et une deuxième partie qui sont coaxiales, la deuxième partie comprenant une pluralité de portions sectorisées disposées de manière adjacente autour de l’axe longitudinal, chaque portion sectorisée étant fixée de manière amovible sur la première partie et définissant avec la première partie un logement.
Ainsi, cette solution permet d’atteindre l’objectif susmentionné. En particulier, une telle configuration permet de retirer chaque aube à calage variable de manière individuelle si celle-ci est endommagée et/ou doit être contrôlée. Il n’est donc plus nécessaire de démonter l’ensemble du moyeu avec la pluralité d’aubes à calage variable. Par ailleurs, cela permet un gain de temps au niveau de l’intervention et ainsi un gain économique. A cela s’ajoute le fait que la réparation des aubes à calage variable de manière individuelle s’inscrit dans la réduction de l’impact environnemental puisque cela d’une part, facilite la maintenance et évite la destruction de tout un ensemble, et d‘autre part, limite le temps d’immobilisation au sol de l’ensemble de la turbomachine et du gain en transport de turbomachines de remplacement.
- les éléments de pivotement comprennent un premier palier à roulement comprenant une bague interne montée sur une paroi externe du plot et une bague externe destinée à être en appui contre une surface interne cylindrique du logement, les bagues interne et externe définissant des pistes de roulement pour des organes roulants.
- les éléments de pivotement comprennent un deuxième palier à roulement comprenant une bague interne montée sur la paroi externe du plot et une bague externe montée en appui contre la surface interne cylindrique, les bagues interne et externe définissant des pistes de roulement pour des organes roulants.
- l’ensemble comprend un premier écrou de serrage vissé sur un filetage externe de la paroi externe du plot de manière à assurer un serrage de la bague interne du premier palier sur le plot.
- l’ensemble comprend des organes de blocage qui sont configurés pour assurer le verrouillage et le serrage d’au moins une partie des éléments de pivotement dans chaque logement, les organes de blocage comprenant une rainure annulaire formée dans le logement et une patte des éléments de pivotement reçue dans la rainure annulaire.
- chaque logement est délimité par une paroi cylindrique et chaque portion sectorisée comprend une demi-paroi cylindrique destinée à coopérer avec une demi-paroi cylindrique correspondante de la première partie pour former la paroi cylindrique.
- la première partie annulaire comprend des premières brides qui s’étendent d’une part, suivant l’axe radial et d’autre part, suivant une direction circonférentielle autour de l’axe longitudinal, chaque portion sectorisée comprenant des deuxièmes brides destinées à être fixées aux premières brides au moyen de premiers organes de fixation.
- chaque portion sectorisée comprend des troisièmes brides destinées à être fixées sur des troisièmes brides adjacentes des portions sectorisées adjacentes autour de l’axe longitudinal, les troisièmes brides étant fixées au moyen de deuxièmes organes de fixation.
- l’aube à calage variable comprend une pale qui s’étend depuis le plot, la pale et le plot étant formés d’une seule pièce.
Il est également connu, des documents EP 2 593 366, EP 2 593 367, et EP 2 593 368, des systèmes de veille spatiale pour la surveillance de l’espace proche.
La présente invention a donc pour but principal de fournir un dispositif optique passif de surveillance d’objets en orbite spatiale autour de la Terre sur les orbites proches, moyennes et géostationnaires, avec un champ de surveillance large d’une capacité d’au moins 120° d’ouverture azimutale.
Selon un objet de l’invention, il est proposé un dispositif de surveillance d’objets en orbite spatiale autour de la Terre, le dispositif comprenant un châssis, un plateau, au moins trois modules optiques de surveillance, et un bloc d’alimentation et de commande logé au moins partiellement à l’intérieur du châssis, le plateau étant monté sur le châssis, et chaque module optique de surveillance étant monté sur le plateau et comportant une tourelle rotative, un capteur d’images monté sur la tourelle rotative, et un système optique passif monté sur l’entrée du capteur d’images, la tourelle rotative étant configurée pour pivoter sur plus de 360° autour d’un premier axe perpendiculaire au plan dans lequel s’étend le plateau et pour pivoter sur 90° autour d’un second axe perpendiculaire au premier axe et parallèle au plan dans lequel s’étend le plateau.
Le dispositif selon l’invention forme ainsi un dispositif à système optique passif pour la surveillance d’objets spatiaux, lesdits au moins trois modules optiques fournissant un champ optique de surveillance simultanée important et permettant de réduire le temps nécessaire pour détecter des objets en orbite spatial autour de la Terre, et ainsi d’augmenter le nombre d’objets pouvant être détectés dans un temps imparti.
Dans un premier mode de réalisation du dispositif, les tourelles rotatives peuvent être des tourelles motorisées comprenant au moins un moteur permettant d’actionner la rotation selon les deux axes de rotation, et le bloc d’alimentation et de commande comporte une unité de commande pour chaque tourelle rotative configurée pour commander une tourelle rotative indépendamment des autres tourelles rotatives.
Les modules optiques peuvent ainsi être commandés par une commande automatisée et/ou à distance, et ils peuvent être commandés indépendamment les uns des autres, ce qui permet éventuellement de suivre un objet en cours de détection par un module optique tandis que les autres modules optiques ne bougent pas ou bougent dans des directions différentes.
Selon un deuxième mode de réalisation du dispositif, le châssis peut comprendre des pieds ajustables en hauteur, les pieds étant ajustables entre au moins deux longueurs différentes pour avoir un plateau positionnable entre une première hauteur de 1000 mm et une seconde hauteur de 2030 mm.
Les pieds ajustables permettent d’ajuster la hauteur du plateau en fonction de l’environnement dans lequel le dispositif est installé tout en conservant des dimensions et un poids raisonnables et de placer les dispositifs optiques dans les meilleures conditions pour avoir un champ d’observation le plus dégagé possible.
Selon un troisième mode de réalisation du dispositif, le plateau peut comprendre un orifice central au travers duquel passent les câbles d’alimentation et de données couplés entre les modules optiques de surveillance et le bloc d’alimentation et de commande.
L’orifice central du plateau permet de concentrer tous les câbles couplés aux différents modules optiques au centre du dispositif pour les diriger vers le bloc d’alimentation et de commande et ainsi réduire l’encombrement du dispositif et réduire les risques que les câbles entrent dans le champs d’observation d’un des modules optiques.
Selon un quatrième mode de réalisation du dispositif, les tourelles rotatives sont préférentiellement en aluminium pour réduire le poids des tourelles rotatives et ainsi le poids total du dispositif. En variante, les tourelles rotatives peuvent également être en acier inoxydable pour réduire le coût de fabrication.
Selon un cinquième mode de réalisation du dispositif, les tourelles rotatives sont de préférence réparties uniformément sur un cercle de diamètre inférieur au cercle inscrit du plateau.
La répartition uniforme des modules optiques le long du périmètre d’un cercle permet d’optimiser le champ d’observation et de réduire la surface de recouvrement des champs d’observations des différents modules optiques.