INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le système 10 selon l’invention illustré comprend donc : - un afficheur Disp disposé de sorte que des images lumineuses affichées sur l’afficheur se réfléchissent sur la surface réfléchissante S, et configuré pour afficher successivement les n images lumineuses Ili binarisées, - une optique d’imagerie IO et un détecteur matriciel Det, l’optique d’imagerie étant configurée pour imager la surface S sur le détecteur Det, le détecteur matriciel étant configuré pour détecter les n images Idi obtenues par réflexion des n images lumineuses Ili sur la surface réfléchissante S, - une unité de traitement (PU) configurée pour mettre en œuvre les étapes C de détermination de la phase absolue objet et D de comparaison des fonctions de phase absolues objet et référence et de détermination d’informations sur la forme de S.
De manière non limitative, la illustre une configuration en incidence normale qui est préférée pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention. On entend par « incidence normale » une configuration dans laquelle l’axe optique OA de l’optique d’imagerie IO est perpendiculaire au plan de référence Pref et dans laquelle le système comprend une lame séparatrice BS configurée pour envoyer les images lumineuses sur la surface S perpendiculairement au plan de référence Pref. Cette configuration en incidence normale est peu utilisée en PSD classique. Comme on cherche à déterminer des angles de pente α très petits, l’ensemble de la surface S est au point sur le détecteur.
Les inventeurs ont établi que la binarisation de l’image affichée Il, conjuguée à la défocalisation de l’image de Il réalisée par IO, permet d’obtenir sur la surface S une lumière issue de l’afficheur correspondant à « vrai » sinus, plutôt qu’un sinus dégradé comme c’est le cas en PSD classique.
Cela est dû au fait que l’image binarisée se moyenne en se propageant dans l’espace et donne, si l’afficheur est disposé à une distance suffisante de la surface S, une fonction sinusoïdale proche d’un sinus parfait. La illustre en A la répartition d’intensité de l’image affichée Il dans trois plans successifs lors de la propagation de la lumière dans l’espace : I : sur l’afficheur (d0=0); II : à une distance d1 de Disp pour laquelle le moyennage n’est pas encore suffisant ; III : à une distance d2 suffisamment éloignée de l’écran Disp pour que le moyennage soit abouti. En B est illustré, pour les trois situations, un exemple de la variation de l’intensité I de l’image selon l’axe X (qui oscille entre 1 (255) et 0) pour une coupe transversale selon un axe 50, faisant apparaître le moyennage au fil de la propagation. Le flou gaussien de l’image binarisée correspond à la propagation de la lumière en espace libre.
En d’autres termes, l’image en I correspond à ce que le détecteur détecte lorsque la caméra est au point sur l’image virtuelle Ivir (l’image en I est ici une image réelle de l’image virtuelle de l’écran Ivir créée par la surface S), et l’image en III correspond à ce que le détecteur détecte lorsque la caméra est au point sur la surface S, soit lorsque la mesure est effectuée.
La schématise un exemple de la MTF (pour « Modulation Transfert Function » en anglais ou fonction de transfert de modulation, fonction de la fréquence spatiale fs en cycle/mm) de l’image détectée par Det : en A dans la situation I (focus sur l’image virtuelle de l’afficheur) pour laquelle l’image présente des hautes fréquences spatiales, et en B dans la situation III (focus sur la surface S) pour laquelle les hautes fréquences spatiale ont été éliminées : les fréquences spatiales élevées présentes dans l’image binarisée sont éliminées lors de la propagation et un « vrai » sinus est créé sur la surface S.
Ainsi, la binarisation de l’image affichée permet de diminuer considérablement voir de supprimer le bruit de phase périodique de non linéarité présent dans le PSD classique, qui n’existe plus ici puisque l’image affichée est binarisée et non plus analogique. Cela est vrai car les écrans LCD sont bien homogènes pour une intensité donnée, mais sont non linéaires pour des variations d’intensité. Cette suppression du bruit évite des calibrations complexes du système et en simplifie grandement la mise en œuvre.
Pour la mesure le réglage de la distance afficheur-surface doit être suffisante pour que le moyennage par propagation soit effectif, c’est à dire pour que s’opère le filtrage des hautes fréquences de l’image binarisée. Ce réglage s’effectue par exemple en vérifiant visuellement que le motif détecté présente une variation considérée comme satisfaisante ou en caractérisant la courbe de variation de l’intensité détectée selon un axe parallèle à X (voir courbes de la partie B pour II et IIII).
Pour le réglage de l'ouverture du système, on ouvre au maximum pour diminuer la profondeur de champ et maximiser le moyennage (pas trop cependant si l'optique utilisée est moins performante aux ouvertures maximales).
En résumé, les variables d'ajustement pour bien moyenner le « dither » sont : - prendre un écran avec une plus grande densité de pixel, - ouvrir le système optique, - éloigner l'écran, - éventuellement rapprocher l'objectif de la cible, - de manière optionnelle coller un dépoli sur l'écran afin d'exacerber le moyennage en plus de la propagation.
Le système 10 selon l’invention avec une configuration en incidence normale permet de rapprocher l’optique d’imagerie IO de la surface à caractériser (voir plus loin). Cela permet d’augmenter la valeur relative de l’écart entre frange droite et frange courbe précité, directement relié à la valeur de la pente α recherchée, et donc de mesurer des valeurs de α plus petites qu’avec le PSD classique. La configuration en incidence normale permet également une mise au point sur toute la surface, ce qui est très utile pour la caractérisation de surface très plane, soit avec des pentes α très faibles.
Chaque point de liaison supplémentaire 207, 223 est constitué ici d’une chape réalisée dans la bielle ou la paire de bielles 204a, 220 considérée et d’un axe emmanché dans des alésages de ladite chape et qui traverse un alésage de la palette avant 202 dont le diamètre est supérieur au diamètre de l’axe. Ainsi, en fonctionnement normal, il n’y a aucun contact entre l’axe et la palette avant 202, et en cas de rupture de l’une des bielles, le réservoir 110a va se déplacer et l’axe vient alors en contact avec la palette avant 202.
La montre le système arrière de fixation 154 qui est fixé entre une partie haute du réservoir 110a et la structure 112, ici par l’intermédiaire de la poutre arrière 114b. Le réservoir 110a est suspendu sous la structure 112.
Le système arrière de fixation 154 comporte une palette arrière 302 solidaire de la structure 112, ici de la poutre arrière 114b. La palette arrière 302 s’étend dans un plan transversal vertical perpendiculaire à la direction longitudinale X. La fixation de la palette arrière 302 est réalisée par tous moyens appropriés comme des systèmes vis/écrou, des rivets, des soudures, …
Le système arrière de fixation 154 comporte une bielle arrière 304 fixée de manière articulée par un premier point de liaison 306 à la palette arrière 302 au niveau du plan médian du réservoir 110a et par deux deuxièmes points de liaison 308a-b au réservoir 110a qui comporte une oreille arrière 309 prévue à cet effet. Les deux deuxièmes points de liaison 308a-b sont disposés symétriquement de part et d’autre du plan médian du réservoir 110a.
La bielle arrière 304 est suspendue sous la palette arrière 302 et le réservoir 110a est suspendu sous la bielle arrière 304.
Pour des raisons de sécurité, la bielle arrière 304 est doublée et les bielles 304 sont disposées de part et d’autre de la palette arrière 302 et de l’oreille arrière 309, c'est-à-dire devant et derrière. La paire de bielles arrière 304 forment ainsi une chape dans laquelle la palette arrière 302 et l’oreille 309 sont disposées. Un arrangement inverse est également possible, où l’oreille 309 et la palette arrière 302 forment chacune une chape dans laquelle la bielle arrière 304 ou la paire de bielles arrière 304 associée est logée.
La fixation au niveau de chaque point de liaison 306, 308a-b est préférentiellement une liaison rotule ou au moins une liaison pivot autour d’un axe de rotation parallèle à la direction longitudinale X. Au niveau de chaque point de liaison 306, 308a-b, un axe traverse les alésages des bielles, des oreilles et de la palette arrière.
La palette arrière 302 et la bielle arrière 304 définissent, en combinaison à travers les points de liaison 306 et 308a-b, un chemin primaire d’efforts entre la structure 112 et le réservoir 110a.
Un tel système arrière de fixation 154 assure un transfert des charges selon la direction transversale Y et selon la direction verticale Z.
Pour une meilleure sécurité, la bielle arrière 304 comporte un point de liaison supplémentaire 307 qui assure une liaison supplémentaire entre la bielle arrière 304 et le réservoir 110a. Le point de liaison supplémentaire 307 prend la forme d’un point de fixation de sécurité en attente (dit « waiting fail-safe » en langue anglo-saxonne) qui compense une défaillance du chemin primaire d’efforts, c'est-à-dire de la bielle arrière 304. C'est-à-dire que lorsqu’un composant du chemin primaire d’efforts est endommagé, l’activation du point de fixation de sécurité en attente crée un chemin auxiliaire d’efforts entre la structure 112 et le réservoir 110a.
Le point de liaison supplémentaire 307 est constitué ici d’une chape réalisée dans la bielle arrière 304 ou la paire de bielles arrière 304 et d’un axe emmanché dans des alésages de ladite chape et qui traverse un alésage de l’oreille arrière 309 dont le diamètre est supérieur au diamètre de l’axe. Ainsi, en fonctionnement normal, il n’y a aucun contact entre l’axe et l’oreille arrière 209, et en cas de rupture de la bielle arrière 304, le réservoir 110a va se déplacer et l’axe vient alors en contact avec l’oreille arrière 309.
La montre le système latéral de fixation 156 qui est ici sur un côté du réservoir 110a. En fonction de l’encombrement autour du réservoir 110a, le système latéral de fixation 156 peut être positionné ailleurs autour du réservoir 110a, par exemple en-dessous.
Le système latéral de fixation 156 est fixé entre le réservoir 110a et la structure 112, ici par l’intermédiaire de la poutrelle 115.
Le système latéral de fixation 156 comporte une bielle latérale 402 fixée de manière articulée par un premier point de liaison 406 à la structure 112, ici à la poutrelle 115, qui comporte une première oreille 407 prévue à cet effet et par un deuxième point de liaison 408 au réservoir 110a qui comporte une deuxième oreille 409 prévue à cet effet. Les deux points de liaison 407 et 408 sont décalés l’un par rapport à l’autre le long de la direction longitudinale X, c'est-à-dire que l’un des points de liaison (ici 407) est derrière l’autre point de liaison (ici 408).
La fixation au niveau de chaque point de liaison 406, 408 est préférentiellement une liaison rotule ou au moins une liaison pivot. Au niveau de chaque point de liaison 406, 408, un axe traverse les alésages de la bielle latérale 402 et des oreilles 407 et 409.
Un tel système latéral de fixation 156 assure un transfert des charges selon la direction longitudinale X.
Ainsi, la communication entre les antennes radiofréquences du dispositif de communication et les transpondeurs radiofréquences des biens matériels n’est pas nécessairement séquentielle, ce qui permet de gagner en temps de communication entre le dispositif de communication et la pile d’objets.
Préférentiellement, chaque antenne radiofréquence définissant, selon la puissance électrique fournie, une zone de communication caractérisée par un gain définissant la distance maximale Di de la zone de communication et un angle d’ouverture αi, la distance d séparant deux antennes radiofréquences contiguës selon la première direction est inférieure au seuil A définie par la formule suivante :[Math 1].
Ainsi, on garantit qu’aucune zone blanche de rayonnement électromagnétique apparait entre deux antennes contiguës au niveau de la pile. L’un des leviers possibles pour assurer la couverture géographique des antennes est de jouer sur la puissance électrique fournie à l’antenne radiofréquence dans la limite des normes en vigueur. En équipant le premier bras avec suffisamment d’antennes radiofréquences pour couvrir une hauteur supérieure à la plus grande hauteur de pile de biens matériels, on assure que le dispositif de communication couvrira l’interrogation et la lecture de n’importe quelle pile de biens matériels. Ainsi, on assure que l’ensemble des transpondeurs radiofréquences des biens matériels de la pile seront interrogés et écoutés par le dispositif de communication.
Préférentiellement les au moins deux antennes radiofréquences sont comprises dans le groupe comprenant une antenne dipôle, une antenne fente, une antenne boucle et une antenne patch.
Les deux premières antennes, dipôle et fente, sont des antennes à polarisation linéaire, l’axe de l’antenne dipôle ou l’axe de la fente définissant l’axe de polarisation de l’antenne. Les deux suivantes, boucle et patch, sont des antennes à polarisation circulaire ou elliptique. On positionnera le plan de l’antenne dans un plan dont la normale sera sensiblement la direction radiale du repère cylindrique associé à l’axe de rotation du système de mise en rotation. Il convient éventuellement d’imposer la forme de l’antenne pour favoriser une direction parmi les deux directions définissant le plan de l’antenne et ainsi obtenir une antenne à polarisation elliptique permettant de privilégier la direction circonférentielle du repère cylindrique associé à l’axe de rotation du système de mise en rotation plutôt que la direction radiale.
L’invention porte aussi sur l’utilisation du dispositif de communication avec des objets mis en pile compris dans le groupe comprenant une enveloppe pneumatique, une roue, une valve de roue telles que des valves de type TPMS (acronyme en anglais de Tyre Pressure Monitoring system), un élément en matériau élastomère de l’ensemble monté.
Ce sont des biens matériels qui peuvent se mettre en pile pour définir les ensembles montés d’un véhicule particulier, par exemple. L’enveloppe pneumatique peut comprendre une étiquette RFID (Radio Frequency IDentification) localisée dans le flanc du pneumatique et orientée de façon circonférentielle par rapport à l’axe naturel de rotation de l’enveloppe pneumatique. La roue et la valve de l’ensemble monté peuvent aussi être équipées de transpondeurs radiofréquences dont l’antenne de communication est orientée circonférentiellement par rapport à l’axe naturel de rotation de la roue qui coïncide avec l’axe de rotation de l’enveloppe pneumatique pour un ensemble monté.
L’invention porte aussi sur une ligne de convoyage apte à transporter des objets mis en pile selon un chemin donné comprenant un dispositif de communication apte à communiquer vers les transpondeurs radiofréquences liés à ces objets.
Préférentiellement, le dispositif de communication radiofréquence est placé entre deux convoyeurs, le premier convoyeur, placé en amont suivant le chemin donné, comprenant un système de centrage apte à positionner la pile d’objets par rapport à la largeur du dispositif de communication radiofréquence.
Dans le domaine de la logistique, l’intégration d’un dispositif de communication radiofréquence le long de la ligne de convoyage permet de contrôler la pile d’objets au cours du transport de la pile avec une immobilisation minimale de la pile d’objets, ce qui assure un coût de revient compétitif. Et en cas de non-conformité de la pile, cela permet aussi d’écarter du flux une pile d’objets non conformes en intégrant le dispositif de communication radiofréquence entre deux convoyeurs de la ligne de convoyage ; une optimisation de la fonction d’identification, d’ordonnancement des produits et éventuellement de leur sens de pose est effectuée. Le centrage de la pile, selon la direction transversale à la trajectoire définie par le dispositif de communication radiofréquence, assure de prédisposer la pile par rapport au dispositif de communication. De ce fait, si le dispositif de communication est équipé d’un moyen de déplacement intégré et d’un moyen de centrage, le fait de centrer la pile par rapport à la trajectoire minimise le centrage de la pile selon une direction perpendiculaire à la trajectoire du moyen de déplacement du dispositif de communication. De ce fait, le moyen de centrage du dispositif de communication consiste à faire coïncider l’axe de révolution du cylindre circonscrit à la pile de biens matériels avec l’axe de rotation du système de mise en rotation compris dans le dispositif de communication. Ainsi, le dimensionnement de ce système de centrage est minimal, ce qui réduit les coûts.
Description brève des dessins L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux figures annexées dans lesquelles les mêmes numéros de référence désignent partout des parties identiques et dans lesquelles : La présente une vue en perspective d’un premier dispositif de communication radiofréquence selon l’invention, La présente une vue en perspective d’un second dispositif de communication radiofréquence selon l’invention, La présente un diagramme de rayonnement d’une antenne radiofréquence , La présente une pile de biens matériels comprenant des enveloppes pneumatiques équipées d’étiquette RFID (acronyme en anglais de Radio Frequency IDentification) , La présente une vue en perspective d’une ligne de convoyage comprenant un dispositif de communication radiofréquence.
Description détaillée de modes de réalisation La présente un premier dispositif de communication radiofréquence 1. Celui-ci comprend un socle 2 définissant une direction verticale 21 selon la normale à la surface extérieure du socle vers lequel se trouvent les autres éléments du dispositif de communication radiofréquence 1 qui correspond à la surface en contact avec la pile de biens matériels. Le dispositif 1 comprend aussi un premier bras 4 dont la direction principale définit une première direction 22. Cette première direction 22 est colinéaire à la direction verticale 21.
Le premier bras 4 est équipé d’antennes radiofréquences 10a, 10b, 10c qui sont séparées d’une distance d. Ces antennes radiofréquences 10a, 10b, 10c sont connectées galvaniquement à un lecteur radiofréquence 3 qui émet et reçoit les signaux radioélectriques en direction ou depuis les antennes radiofréquences. La connexion physique des antennes radiofréquences 10a, 10b et 10c au lecteur radiofréquence 3 se fait par l’intermédiaire de ports sur le lecteur radiofréquence 3.
Le dispositif 1 comprend un système de mise en rotation 5 de la pile de biens matériels qui est représenté ici par une croix animée d’un mouvement de rotation autour d‘un axe de rotation 31. Cette croix 5 est animée aussi d’un mouvement de translation suivant la direction verticale 21 afin de se situer en dessous ou au-dessus de la surface externe du socle 2 selon les phases de communication entre le dispositif 1 et la pile de biens matériels. Cela permet ainsi à la pile de biens matériels de s’immobiliser ou de se mouvoir en translation par rapport au dispositif 1.
Ici, le mouvement de translation de la pile de biens matériels par rapport au dispositif 1 est assuré par un moyen de déplacement 12 de la pile. Ce moyen de déplacement 12, intégré au socle 2, est constitué ici d’une série de rouleaux parallèles entre eux. Chaque rouleau est animé d’un mouvement de rotation autour d’un axe, les axes sont ici colinéaires entre eux. Ainsi, une trajectoire 121 de la pile de biens matériels est construite à l’aide les rouleaux. Cette trajectoire 121 passe ici par l’axe de rotation 31 du système de mise en rotation 5. Ce moyen de déplacement 12 permet aisément de guider la pile de biens matériels sur le socle 2 de sorte à positionner la pile de biens matériels par rapport à l’axe de rotation 31 du système de mise en rotation 5 du dispositif 1. A ce moment-là, le système de mise en rotation 5 s’élève au-dessus de la surface externe du socle 2 de façon à porter la pile de biens matériels et de ce fait de la désolidariser de la surface externe du socle 2. Le système de mise en rotation 5 se met alors à tourner autour de son axe de rotation 31 pour entrainer en rotation la pile de biens matériels
Dans cette configuration le premier bras 4 est guidé en translation par un système de positionnement 6. Ce système de positionnement 6 comprend ici un système de guidage en translation 7 constitué d’une rainure au niveau de la surface externe du socle 2. Cette rainure 7 définit une direction de translation 71 qui passe par l’axe de rotation 31 du système de mise en rotation 5. Cela permet de rapprocher le premier bras 4 par rapport à la pile de biens matériels et ce quelle que soit la dimension radiale de la pile de biens matériels.
Le corps principal peut de manière avantageuse être transparent et comprendre par exemple du PMMA ou un verre.
Les moyens spectroscopiques comprennent un spectrographe 61 et une source lumineuse 60 configurée pour émettre un rayonnement lumineux couvrant le domaine d’analyse.
Notamment, la source lumineuse 60 est disposée en regard de la fenêtre 32a afin de permettre une illumination d’un échantillon gazeux susceptible de se trouver dans l’ampoule de mesure 30.
Le spectrographe 61 est, pour sa part, disposé en regard de la fenêtre 32b et est agencé pour mesurer l’absorption du rayonnement lumineux par l’échantillon gazeux dans le domaine d’analyse. Il est entendu, sans qu’il soit nécessaire de le préciser qu’un spectrographe mesure un spectre d’absorption en fonction de la longueur d’onde. Le spectrographe 61 est avantageusement connecté à un calculateur 62 configuré pour traiter et/ou analyse les spectres collectés par ledit spectrographe 61.
Par « calculateur », on entend un dispositif électronique configuré pour exécuter un traitement automatique d’un spectre collecté par le spectrographe. Le calculateur 62 peut comprendre un espace mémoire, un processeur, une carte mère, un moyen d’affichage, une interface de contrôle.
Par ailleurs, l’ampoule de mesure 30 est fluidiquement connectée à l’ampoule de conversion 20. Notamment, un moyen de raccordement fluidique connecte la première sortie 20b à une entrée, dite deuxième entrée 30a disposée à proximité de l’extrémité 31a de l’ampoule de mesure 30. Le moyen de raccordement fluidique peut notamment comprendre un tube de raccordement fluidique, dit premier tube 40a. Le moyen de raccordement fluidique peut également être pourvu d’une vanne (ou une électrovanne) trois voies 50. Ainsi, le moyen de raccordement fluidique peut comprendre un tube 40b reliant la première sortie 20b à la vanne trois voies 50, le tube 40a reliant la vanne trois voies 50 à la deuxième entrée 30a, et enfin un tube 40c reliant une source de gaz porteur 51 à la vanne trois voies 50.
L’ampoule de mesure 30 comprend également une sortie, dite deuxième sortie 30b, disposée à proximité de l’extrémité 31b. Cette deuxième sortie 30b peut notamment être reliée à une pompe 52 au moyen d’une tube de raccordement fluidique, dit deuxième tube 41. Ce dernier agencement peut notamment être mis en œuvre à des fins de purge et/ou de transfert de l’échantillon gazeux de l’ampoule de mesure.
La suite de l’énoncé est dévolue à la description du procédé d’analyse physico-chimique d’un échantillon gazeux qui comprend du dichlore gazeux (composé chimique principal).
Le procédé d’analyse physico-chimique selon la présente invention comprend une étape a) de conversion du dichlore de l’échantillon gazeux en dioxyde de chlore dans l’ampoule de conversion. A cet égard, l’échantillon de gaz peut être introduit, par exemple au moyen d’une pompe, dans l’ampoule de conversion par la première entrée 20a.
Il est entendu que dès lors que le procédé est mis en œuvre à des fins de dosage, le volume injecté est connu, tout comme la pression et le débit du fluide.
Lors de l’exécution de l’étape a), la vanne trois voies 50 peut être dans une position obturant la première sortie 20b.
Cette vanne trois voies 50 permet de considérer un fonctionnement aussi bien en continu que séquencé.