INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le procédé 100 comprend en outre une étape 102 dans laquelle on fournit les mesures 50 décrites ci-dessus, réalisées sur la structure porteuse 10 à contrôler. Concrètement, les mesures 50 sont fournies sous la forme d’un fichier informatique, sur un support de données ou via une interface réseau. Par exemple le fichier informatique est fourni sous le format de fichier .pts bien connu dans le domaine des appareils de télédétection par laser.
Le procédé 100 comprend en outre une étape 103 dans laquelle on détermine, à partir des mesures 50, un système de coordonnées cylindriques (r, θ, z).
Comme cela est connu, définir un système de coordonnées cylindriques suppose de définir un axe vertical le long duquel on mesure une coordonnée z et des coordonnées polaires r, θ perpendiculairement à cet axe vertical. Ainsi, dans la mise en œuvre de l’étape 103, il convient d’abord de définir un axe vertical le long duquel on mesure la coordonnée z.
Dans ce but, le repère orthogonal cartésien (x 1 , y 1 , z 1 ) mentionné ci-dessus dans lequel sont exprimées les mesures 50 est défini de telle sorte que son axe vertical Z 1 soit parallèle à la direction G du champ de gravité terrestre local. L’axe vertical 19 du système de coordonnées cylindrique est choisi parallèle à l’axe vertical Z 1 . On comprend bien que l’axe vertical 19 est ainsi parallèle ou quasiment parallèle à l’axe vertical 9 de la structure porteuse 10 à contrôler.
En outre, la position de l’axe vertical 19 présente une position qui minimise une dispersion selon la coordonnée radiale r des mesures 50. On comprend bien que l’axe vertical 19 est ainsi très proche de l’axe vertical 9 de la structure porteuse 10 à contrôler. En outre, comme on va le détailler ci-après, les arêtes 13 sont ainsi précisément les endroits où existent des maxima locaux de la coordonnée radiale r.
Diverses méthodes mathématiques sont appropriées pour trouver une position de l’axe vertical 19 qui minimise une dispersion selon la coordonnée radiale r des mesures 50. Dans un exemple simple d’exécution, comme représenté schématiquement sur la , on sélectionne plusieurs (ici, quatre) sous-ensembles T 1 , T 2 , T 3 , T 4 de mesures 50, les sous-ensembles T 1 , T 2 , T 3 , T 4 étant définis par des incréments Δz 1 de coordonnées verticales z 1 ; et on calcule pour chaque sous-ensemble T 1 , T 2 , T 3 , T 4 un cercle d’interpolation C 1 , C 2 , C 3 , C 4 (cf. ) associé et perpendiculaire à l’axe vertical Z 1 , puis on calcule un barycentre C des centres des cercles C 1 , C 2 , C 3 , C 4 . L’axe vertical 19 est défini comme passant par ce barycentre C et étant parallèle à l’axe vertical Z 1 .
Ensuite, les coordonnées cartésiennes des mesures 50 dans le repère cartésien (x 1 , y 1 , z 1 ) (cf. ) sont converties par le calcul en coordonnées cylindriques (r, θ, z) (cf. ) selon les relations mathématiques connues. Le choix de la direction dans laquelle θ = 0° peut être ou bien fait arbitrairement, ou bien être fait en fonction de la position d’un repère tracé sur l’un des pans 14 ou d'un élément structurel préalablement choisi sur l’un des pans 14. Le sens positif de l’axe vertical 19 est choisi de préférence contraire au sens de l’accélération de la gravité terrestre.
Le procédé 100 comprend en outre une étape 104 dans laquelle on spécifie des secteurs disjoints 200 (cf. ) de l’espace dans le système de coordonnées cylindriques (r, θ, z). Concrètement, ces secteurs 200 sont définis par un incrément δθ de coordonnées θ (cf. et ) et par un incrément δz de coordonnées z (cf. et ).
Comme les grandeurs numériques du modèle décrit ci-dessus en rapport à l’étape 101, les incréments δθ et δz peuvent être spécifiés par un utilisateur, par exemple au moyen d’une interface utilisateur implémentée sur ordinateur. En variante, le modèle peut aussi avoir été spécifié à l’avance sous forme d’un fichier de paramètres, éventuellement éditable par l’utilisateur. Les incréments δθ et δz peuvent être spécifiés a priori grâce à une connaissance de la valeur de référence Q 0 du rayon Q décrit ci-dessus. Par exemple les incréments δθ et δz peuvent être spécifiés de telle sorte qu’une superficie de la paroi porteuse verticale 12 incluse dans un secteur 200 donné soit comprise entre 1 cm 2 et 10 cm 2 .
Le procédé 100 comprend en outre une étape 105 dans laquelle, à partir des mesures 50, on calcule des points de discrétisation 250, dont un est représenté à titre d’illustration sur la . Plus concrètement, il est calculé un point de discrétisation 250 par secteur 200. À chaque secteur 200, il est associé une plage de coordonnées cylindriques {Θ ± δθ/2, Z ± δz/2}. Le point de discrétisation 250 est le centre du secteur 200. Ses coordonnées cylindriques sont {R, Θ, Z}, où R est la moyenne des coordonnées r de toutes les mesures 50 se situant dans le secteur 200.
La est une vue schématique en coupe de la structure porteuse 10, prise perpendiculairement à un axe vertical 9 de la paroi porteuse verticale 12. La paroi porteuse verticale 12 est représentée en trait plein sur la . La paroi porteuse verticale 12 forme une surface cylindrique polygonale et a été typiquement construite par des techniques de génie civil. Ainsi, la paroi porteuse verticale 12 présente des pans verticaux 14 séparés les uns des autres par des arêtes 13.
La cuve étanche 20 (en pointillés sur la ) est destinée à être installée dans l’espace interne 11 de la structure porteuse 10. La cuve 20 comporte une paroi périphérique verticale 22 destinée à être en regard de la paroi porteuse verticale 12. De façon non représentée sur les dessins, la cuve 20 comporte en outre une paroi de fond en regard de la paroi porteuse de fond et une paroi de couvercle en regard de la paroi porteuse de couvercle.
La paroi périphérique verticale 22 peut être formée de rangées verticales de modules de paroi isolants plans et de rangées verticales de modules de paroi isolants de coin comme décrit par exemple dans la demande internationale n°PCT/EP2022/057845.
La position et les orientations des pans verticaux 14 peuvent présenter des déviations dimensionnelles par rapport à une forme prévue de polygone régulier. En outre, comme représenté schématiquement sur la , chaque pan vertical 14 peut présenter des déviations dimensionnelles par rapport à une forme idéale plane 14P. Ces déviations dimensionnelles peuvent par exemple être dues à des tolérances dimensionnelles sur une construction en béton. De tels écarts dimensionnels peuvent rendre difficile la construction de l’installation 1. Il convient donc que les écarts dimensionnels n’excèdent pas des tolérances spécifiées à l’avance. Toutefois, si la structure porteuse 10 est de dimensions importantes, vérifier manuellement que la structure porteuse 10 tombe dans les tolérances spécifiées peut prendre un temps considérable, pendant lequel on ne peut pas continuer la construction de l’installation 1 puisqu’on ne sait pas si la structure porteuse 10 est conforme ou non.
On décrit ci-après, en référence aux figures 3 à 16, un procédé 1000 de contrôle de conformité (ci-après désigné par « le procédé 1000 » par commodité) pour contrôler la conformité géométrique de la structure porteuse 1 par rapport à un modèle.
Dans une première étape 1001 (cf. ) du procédé 1000, la structure porteuse 1 ayant été construite, on acquiert une pluralité de mesures 50 (cf. et ). Chaque mesure 50 représente une position en trois dimensions mesurée d’un point situé sur la paroi porteuse verticale 12. En principe, chaque mesure 50 peut être acquise par toute technique convenable de télédétection. Toutefois, il est particulièrement avantageux d’acquérir les mesures 50 au moyen d’un appareil de télédétection par laser (lidar) 91 disposé dans l’espace interne 11. Le principe de fonctionnement d’un tel appareil 91 est connu en tant que tel et n’est donc pas décrit en détail ici.
Dans une variante d’exécution très simple, l’étape d’acquisition 1001 est réalisée en une seule fois, l’appareil 91 ayant été disposé en un seul point de l’espace interne 11.
Toutefois, il est préférable que l’étape d’acquisition 1001 soit réalisée en plusieurs sous-étapes, l’appareil 91 étant disposé dans en une localisation différente dans l’espace interne 11 à chaque sous-étape. Ceci peut permettre d’obtenir une acquisition avec une résolution satisfaisante sur l’ensemble de la paroi porteuse verticale 12. Bien entendu, dans ce cas, les mesures 50 obtenues à chaque sous-étape sont post-traitées de telle sorte qu’elles soient toutes exprimées dans un même repère de l’espace.
En tout état de cause, à l’issue de l’étape d’acquisition 1001, on dispose d’un grand nombre de mesures 50, exprimées dans un même repère de l’espace. Selon un mode de réalisation, comme représenté schématiquement sur la , les mesures 50 sont exprimées dans un même repère orthogonal cartésien (x 1 , y 1 , z 1 ), dont l’origine A 1 est fixée arbitrairement. La troisième coordonnée z 1 est de préférence exprimée le long d’un axe correspondant précisément à la direction G (cf. et ) du champ de gravité terrestre local, c’est-à-dire du champ de gravité terrestre à l’emplacement de la structure porteuse 10. La direction G du champ de gravité terrestre local peut avoir été acquise pendant l’étape 1001 au moyen d’un capteur 92 approprié, par exemple intégré à l’appareil 91 (cf. ). On précise que bien que les figures 4 et 5 représentent à titre d’explication quelques mesures 50, le résultat de l’étape d’acquisition 1001 peut comprendre un très grand nombre de mesures 50, de l’ordre de 10 7 à 10 9 mesures 50 dans le cas d’une structure porteuse 10 présentant des dimensions internes de l’ordre de 10 1 mètres. Le nombre de mesures 50 dépend, comme cela est connu, des paramètres de balayage de l’appareil 91 et du nombre de sous-étapes de l’étape d’acquisition 1001.
Après l’étape d’acquisition 1001, on met en œuvre un procédé de contrôle de géométrie 100 (ci-après désigné par « le procédé 100 »), dont les étapes sont décrites ci-après. Selon un mode de réalisation, le procédé de contrôle de géométrie 100 est mis en œuvre par un ordinateur exécutant un programme d’ordinateur approprié. Toutefois, le procédé 100 peut être mis en œuvre par toute combinaison appropriée de matériel et de logiciel, y compris dans un environnement informatique distribué.
Le procédé 100 comprend une première étape 101 consistant à spécifier un modèle auquel on va comparer la structure porteuse 10.
Dans le modèle, il est spécifié le nombre N des côtés du polygone qui doit servir de directrice à la paroi porteuse verticale 12. N est un nombre entier supérieur ou égal à 3. Par exemple, N est un nombre pair. Plus particulièrement, N est par exemple un nombre pair compris entre 8 et 56. Dans un mode de réalisation particulier illustré sur les dessins, N est égal à 8. Dans un autre mode de réalisation particulier, N est égal à 56.
Dans ce qui suit, le rayon Q, le diamètre D, la largeur de pan W, l’ovalisation OV et la non-verticalité d’arête NV désignent des grandeurs physiques de la structure porteuse 10. Le modèle inclut des attributs dimensionnels, dont notamment des plages de valeurs acceptables pour chacune de ces grandeurs. Les figures 6 à 8 illustrent ces grandeurs dans la structure porteuse 10.
La présente un module lumineux 100 selon des modes de réalisation de l’invention.
Le module lumineux 100 comprend une nappe de guidage flexible 110 apte à recevoir des rayons lumineux par un bord 116 et à renvoyer les rayons lumineux dans une direction Z sensiblement normale à une surface de la nappe de guidage flexible qui s’étend ainsi dans un plan X-Y sur la .
La nappe de guidage flexible 110 peut comprendre un film flexible 111 en son coeur comprenant au moins un bord 116 apte à guider les rayons lumineux selon une direction globale X, et comprenant un ensemble de microstructures 113 aptes à renvoyer les rayons lumineux guidés dans le film flexible 111 en dehors de la nappe de guidage flexible 110, notamment dans une ou plusieurs directions sensiblement selon l’axe Z.
Avantageusement, les microstructures 113 peuvent être réparties selon l’axe X de manière à ce qu’une densité linéique de microstructures 113 soit proportionnelle à la distance par rapport au bord 116 par laquelle sont reçus les rayons lumineux injectés par l’élément d’injection 120. Autrement dit, plus les microstructures 113 sont éloignées du bord 116, plus elles sont densément regroupées. Une telle répartition permet avantageusement d’assurer une répartition homogène selon l’axe X de l’intensité lumineuse du motif émis par la nappe de guidage flexible 110.
La nappe de guidage flexible 110 peut comprendre en outre une ou deux couches de protection 112.1 et 112.2, qui permettent d’encapsuler le film flexible 111 et de le protéger mécaniquement. En outre, l’une des couches de protection 112.1 et 112.2 au moins peut optionnellement comprendre un traitement anti-UV, permettant de protéger le film flexible contre les rayons UV, une fois que les microstructures 113 ont été gravées. Sans une telle protection UV, le motif projeté par la nappe de guidage flexible 110 est susceptible de se dégrader avec le temps, notamment lorsqu’il est exposé aux rayons du soleil.
Le film flexible 111 et les couches de protection 112.1 et 112.2 sont représentées de manière espacée sur la , à titre illustratif uniquement. On comprendra toutefois que les couches de protection 112.1 et 112.2 peuvent être accolées au film flexible, par laminage notamment. Le module lumineux 100 peut ne comprendre qu’une seule des couches de protection 112.1 et 112.2 représentées sur la .
Selon l’invention, au moins l’une des couches de protection 112.1 et 112.2 comprend un maillage nanométrique métallique 114 formant une antenne. Une telle antenne dans un plan X-Y est également appelée antenne patch. Une telle antenne peut appartenir à un dispositif de télécommunications sans fil, tel qu’un émetteur/récepteur cellulaire, par exemple 3G, 4G, 5G ou toute génération suivante, ou peut appartenir à un dispositif de détection tel qu’un radar.
Un tel maillage nanométrique métallique 114 est invisible à l'œil nu, ce qui permet à la couche de protection 112.1 ou 112.2 sur laquelle le maillage est déposé d’être transparente. Comme représenté sur la , le maillage 114 peut être agencé sur la couche de protection 112.1 qui est traversée par les rayons lumineux réfléchis par le film flexible 111.
Un procédé 100 comporte dès lors une étape 140 de calcul d’un écart Ge entre la valeur courante Gl de la grandeur G produite à l’étape 110 et ladite valeur de référence Gr puis une étape 150 de production d’une valeur courante corrigée Gl’ de la grandeur G consistant en la mise en œuvre d’une opération de soustraction d’un correctif Gc. La valeur de dernier consiste en un calcul selon lequel ledit écart Ge est multiplié par un coefficient de correction Kc de ladite valeur courante Gl découlant de l’étape 110. De cette manière, la production finale Gl’ de chacun des dispositifs d’asservissement redondants est couplée à celles des autres dispositifs d’asservissement redondants. Ces derniers produisent bien de manière conjointe des valeurs Gl’ corrigées de la grandeur G.
Pour mettre en œuvre une étape 150 de production d’une valeur courante corrigée Gl’ de la grandeur G, la valeur du coefficient de correction Kc qui induit un couplage des productions respectives des dispositifs d’asservissement redondants, peut être prédéterminée et par exemple inscrite dans une mémoire M de chaque dispositif d’asservissement. Le choix de ladite valeur du coefficient de correction Kc induit différents effets techniques remarquables sur le comportement recherché pour le système de commande 30 comme nous le verrons ultérieurement en lien avec les figures 7, 7A et 8. Selon la grandeur G considérée, ladite valeur du coefficient de correction Kc pourra être choisie comme égale à un, signifiant que l’intégralité de l’écart Ge entre la valeur courante Gl de la grandeur G produite par l’un des dispositifs d’asservissement redondants et la valeur de référence Gr, est retranchée à ladite valeur courante Gl, celle-ci prenant pour valeur, ladite valeur de référence Gr. En variante, seule une fraction dudit écart Ge peut être retranchée à ladite valeur courante Gl pour produire la valeur corrigée Gl’. Ainsi, ladite valeur de coefficient de correction Kc peut être choisie, de manière empirique, par exemple selon un critère basé sur la variabilité de la grandeur G au regard de la fréquence SP pour échantillonner, à l’étape 120, les valeurs produites par le ou les dispositifs d’asservissement pairs, c’est-à-dire pour constituer l’ensemble des valeurs courantes de la grandeur G produites par l’ensemble des dispositifs d’asservissement redondants. On privilégiera par exemple un coefficient de correction Kc de faible valeur, par exemple de l’ordre de cinq pour cent, pour une grandeur G dont les valeurs varient intensément au regard de la fréquence SP et inversement un coefficient proche ou égal à cent pour cent dans le cas contraire. On pourra également choisir un faible coefficient de correction Kc en présence d’une grande latence entre les valeurs courantes produites par les différents dispositifs d’asservissements redondants pour constituer les ensembles et une valeur proche ou égale à cent pour cent dans le cas contraire. On peut ainsi privilégier une valeur de Kc comprise, par exemple, entre quatre-vingts et cent pour cent lorsque que la grandeur G concernée est la composante reflétant l’action intégrale d’un régulateur PID d’un contrôle de vitesse linéaire 32. En variante ou complément, on peut privilégier une valeur de Kc comprise entre cinq et trente pour cent lorsque que la grandeur G concernée est la composante reflétant l’action intégrale d’un régulateur PID d’un contrôle de vitesse angulaire 35 par exemple. L’invention ne serait être limitée à ces seuls exemples de paramétrage. Une mémoire M d’un dispositif d’asservissement peut ainsi comporter une table de valeurs possibles pour ledit coefficient de correction Kc selon la grandeur G concernée, selon les performances des moyens de communication B pour échanger les productions respectives des dispositifs d’asservissement redondants, ou encore les fréquences d’itération respectives SP de chacun de ces derniers.
La détermination d’une valeur du correction Kc peut être prédéterminée en phase de conception ou de réglage du système de commande ou en phase de simulation d’un tel système 30 pour régler l’effet technique de couplage recherché par la mise en œuvre du procédé 100 selon la ou les grandeurs G considérées.
En variante, les valeurs dudit coefficient de correction Kc peuvent être dynamiques et ajustées en temps réel par chaque dispositif d’asservissement redondant du système de commande. Dans ce cas, l’invention prévoit qu’un tel dispositif d’asservissement puisse constituer, en une étape 151, un historique d’un nombre déterminé de valeurs des grandeurs produites Gl à l’étape 110 ou corrigées Gl’ à l’étape 150 afin d’en estimer sa variabilité. Ainsi, en une étape 101, préalable à la mise en œuvre de l’étape 150, voire selon une fréquence d’exécution inférieure à la fréquence d’itération SP des étapes 110, 120, 130, 140 et 150, la valeur dudit coefficient de correction Kc peut être ajustée dynamiquement en fonction de l’estimation de la variation des précédentes valeurs de la grandeur G et de la fréquence d’itération SP de l’étape 120 de constitution de l’ensemble . Un tel ajustement 101 peut être déterminé au moyen de règles de calcul préétablies. Selon une variante de réalisation, un tel ajustement 101 peut être mis en œuvre par un réseau neuronal préalablement entraîné à l’aide de données collectées via de nombreuses simulations de vol par exemple, ou plus généralement d’asservissement de différentes grandeurs.
L’invention prévoit, en variante ou en complément de la pondération de la valeur du correctif Gc par le choix d’un coefficient de correction Kc idoine au regard de telle ou telle grandeur G concernée, de limiter en valeur absolue la valeur dudit correctif Gc avant de retrancher celui-ci à la valeur Gl produite à l’étape 110. Pour cela, l’étape de production 150 de la valeur du correctif Gc peut être agencée pour limiter cette dernière en valeur absolue à une valeur limite L. Ainsi, lorsque la valeur du correctif Gc calculée à partir de l’écart Ge entre la valeur courante Gl de la grandeur G et la valeur de référence Gr excède en valeur absolue ladite valeur limite L, la valeur absolue dudit correctif Gc prend pour valeur ladite valeur limite L. A titre d’exemple non limitatif, une telle valeur L peut être calculée comme un pourcentage de la grandeur de référence Gr strictement supérieur à zéro et inférieur à trente pour cent.
Ce double paramétrage de l’étape 150, d’une part, par la valeur du coefficient de correction Kc et, d’autre part, par la valeur limite L, offre une très grande finesse pour régler le comportement attendu par un système de commande 30 d’actionneur TS conforme à l’invention.
Comme l’indique la , certaines données d’entrées d’un dispositif d’asservissement peuvent être redondées, c’est-à-dire émanant d’une pluralité de sources. Cela peut être le cas, lorsque des données de mesures sont délivrées audit dispositif d’asservissement par une pluralité de sources redondantes ou bien lorsque, via le but de communication B, il est prévu d’injecter volontairement en entrée dudit dispositif d’asservissement, des valeurs produites par des dispositifs d’asservissement tiers également redondés. Par exemple, en lien avec les figures 4 et 5, il peut être prévu d’injecter en entrée d’un dispositif d’asservissement en vitesse linéaire 32 d’une part les estimations de la vitesse linaire de l’aéronef délivrées par les unités de mesure 40-1, 40-2, 40-3 et, d’autre part, les vitesses linéaires de consignes délivrées respectivement par les dispositifs de contrôle de position 31 des différents contrôleurs de vol FC-1, FC-2, FC-3.
Il pourrait en être de même pour les contrôleurs de position 31, d’attitude 34 ou de vitesse angulaire 35 respectifs des contrôleurs de vol redondants FC-1, FC-2 et FC-3.
Ainsi, en lien avec la figure 6, lorsqu’une consigne Gsp consiste en une pluralité de valeurs délivrées respectivement par des sources redondantes délivrant ladite consigne du système de commande d’actionneur, un procédé 100 conforme à l’invention peut comporter une étape 102 pour produire ladite consigne Gsp de sorte que celle-ci prenne pour valeur : l’une des valeurs de ladite pluralité lorsque cette dernière ne comprend que deux valeurs, c’est-à-dire lorsque seules deux sources redondantes délivrent une telle consigne ; la médiane de ladite pluralité de valeurs lorsque cette dernière comprend au moins trois valeurs, c’est-à-dire lorsqu’au moins trois sources redondantes délivrent une telle consigne.
De la même manière, lorsque l’étape de production 110 de la valeur Gl d’une grandeur G est mise en œuvre à partir d’une consigne Gsp et d’une donnée de mesure Gs consistant en une pluralité de valeurs délivrées respectivement par des sources redondantes dudit système de commande (par exemple, les unités de mesure 40-1, 40-2, 40-3 selon la ), un procédé 100 selon l’invention peut avantageusement comporter une étape 103 pour produire ladite donnée de mesure Gs de sorte que celle-ci prenne pour valeur : l’une des valeurs de ladite pluralité de valeurs lorsque cette dernière ne comprend que deux valeurs, c’est-à-dire lorsque seules deux sources redondantes délivrent une donnée de mesure ; la médiane de ladite pluralité de valeurs lorsque cette dernière comprend au moins trois valeurs, c’est-à-dire lorsqu’au moins trois sources redondantes délivrent une telle donnée de mesure.
En lien avec les figures 4 et 5, les figures 7, 7A et 8 permettent d’illustrer les différents apports que procure la mise en œuvre de l’invention et l’impact du choix de la valeur du coefficient de correction Kc sur le comportement d’un système de commande conforme à l’invention. Les deux figures 7 et 8 illustrent respectivement deux grandeurs G en l’espèce les composantes relatives au tangage , au roulis de la commande , et plus particulièrement, les composantes de ces grandeurs reflétant l’action intégrale d’un régulateur PID d’un contrôleur de vitesse angulaire 35 selon la .