INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Pour parvenir à ce résultat, la présente invention concerne un dispositif d’assistance pour l’articulation du genou comportant une partie de maintien tubulaire configurée pour guider le passage d’une jambe d’un utilisateur dans le dispositif d’assistance, ladite partie de maintien tubulaire comportant deux portions de retenue, disposées de part et d’autre de l’articulation du genou dudit utilisateur, ledit dispositif d’assistance comportant en outre une partie mécanique, ladite partie mécanique étant disposée entre les deux portions de retenue et étant fixée à chacune des deux portions de retenue au moyen d’un organe de fixation. Ladite partie mécanique comporte au moins une tige flexible et au moins une pièce de liaison, ladite tige flexible comportant deux extrémités, une première extrémité reliée à l’une des portions de retenue et une seconde extrémité reliée à ladite pièce de liaison, ladite pièce de liaison étant reliée à l’autre des portions de retenue, ladite tige flexible étant configurée pour se fléchir sous l’effet d’une force générée par la flexion de l’articulation du genou.
Le dispositif d’assistance de la présente invention peut adopter une position tendue ou une position fléchie. Il est configuré pour amortir et ainsi soulager l’articulation du genou de l’utilisateur lors du passage de la position tendue à la position fléchie. Il permet également de restituer l’énergie emmagasinée lors du fléchissement et ainsi aider au passage de la position fléchie à la position tendue. Pour ce faire, la tige flexible est configurée pour fléchir élastiquement sous l’effet d’une force générée par la flexion de l’articulation du genou de l’utilisateur. Sous l’effet de cette force, due au passage de la position tendue à la position fléchie, un couple est appliqué et engendre une rotation des deux extrémités de la tige autour de l’articulation du genou et donc le fléchissement de la tige, qui emmagasine de l’énergie. Lors du passage de la position fléchie à la position tendue, la tige restitue l’énergie emmagasinée lors du fléchissement, ce qui permet de faciliter l’extension du genou.
Avantageusement, la tige flexible est en fibre de verre.
De façon avantageuse, la partie mécanique comporte une pluralité de tiges flexibles formant une nappe, chacune des tiges de ladite nappe étant reliées par une première extrémité à l’une des portions de retenue de la partie de maintien et par une seconde extrémité à ladite pièce de liaison.
Le choix du nombre de tiges, de leur matériau et de leur section permet de régler la raideur du dispositif d’assistance
Avantageusement encore, la pièce de liaison est une liaison de type jumelle.
De manière préférentielle, la pièce de liaison comporte un arbre de section oblongue s’étendant selon une direction longitudinale, orthogonale à la direction de la jambe, ledit arbre comportant un premier bord et un second bord, le premier bord étant relié à l’une des portions de retenue au moyen d’une liaison pivot, le second bord étant relié à l’au moins une tige, de sorte qu’en cas de fléchissement de l’au moins une tige sous l’effet de la force générée par la flexion de l’articulation du genou, le second bord pivote en direction de l’articulation du genou entrainant le pivotement du premier bord dans cette même direction autour de ladite liaison pivot.
Lorsque la tige fléchit, le second bord de l’arbre pivote en direction de l’articulation du genou, ce qui entraine le pivotement du premier bord de l’arbre dans cette même direction autour de la liaison pivot le reliant au support. Le fléchissement de la tige et le pivotement de l’arbre ont pour effet d’accompagner le genou dans son fléchissement, et en particulier ils permettent de suivre l’allongement de la peau du genou de l’utilisateur dû au fléchissement.
Préférentiellement, ladite autre portion de retenue comporte au moins un moyen d’encastrement configuré pour maintenir en position l’au moins une tige flexible en appui contre ladite autre portion de retenue.
Préférentiellement encore, le moyen d’encastrement comporte au moins un logement de réception configuré pour recevoir ladite au moins une tige flexible.
Avantageusement, la partie mécanique comporte une pluralité de tiges flexibles formant une nappe, chacune des tiges de ladite nappe étant reliée par une première extrémité à l’une des portions de retenue de la partie de maintien et par une seconde extrémité à ladite pièce de liaison et en ce que ledit moyen d’encastrement comporte un logement de réception configuré pour recevoir ladite pluralité de tiges.
Avantageusement encore, ladite partie de maintien comporte en outre une gaine de protection reliant les deux portions de retenue entre elles, ladite gaine de protection étant configurée pour recouvrir au moins en partie l’articulation du genou.
est une vue schématique latérale d’un ensemble de propulsion électrique illustrant un premier mode de réalisation de l’invention, et
est une vue schématique latérale d’un ensemble de propulsion électrique illustrant un deuxième mode de réalisation de l’invention.
Selon des modes de réalisation visibles sur les figures 4 et 5, un ensemble de propulsion 30 de type électrique comprend une hélice 32 qui présente un axe de rotation A32, au moins un moteur électrique 34, un système de transmission 36, comme une boîte de vitesse par exemple, configuré pour accoupler les moteurs électriques 34 à l’hélice 32 ainsi qu’un système de réglage du pas d’hélice 38. L’axe de rotation A32 de l’hélice 32 est parallèle à la direction longitudinale.
Selon une application, au moins un tel ensemble de propulsion 30 est destiné à équiper un aéronef.
Selon un premier mode de réalisation visible sur la , l’ensemble de propulsion 30 comprend un seul moteur électrique 34. Selon un deuxième mode de réalisation visible sur la , l’ensemble de propulsion 30 comprend plusieurs moteurs électriques 34. Chaque moteur électrique 34 est intercalé entre l’hélice 32 et le système de réglage du pas d’hélice 38.
Le système de réglage du pas d’hélice 38 présente un boîtier 38.1 ainsi qu’une commande 38.2 cylindrique, en saillie par rapport au boîtier 38.1, positionnée au niveau de l’axe de rotation A32 de l’hélice 32 et reliée à cette dernière. Ce système de réglage 38 n’est pas plus décrit car il peut être identique à ceux de l’art antérieur.
Le système de transmission 36 est intercalé entre l’hélice 32 et le (ou les) moteur(s) électrique(s) 34 et comprend une boîte de transmission 40 qui présente une première paroi transversale 40.1 orientée vers l’hélice 32 ainsi qu’une deuxième paroi transversale 40.2 opposée à la première paroi transversale 40.1 et orientée vers le (ou les) moteur(s) électrique(s) 34. Le système de transmission 36 comprend également un arbre de sortie 42 tubulaire, relié à l’hélice 32, en saillie par rapport à la première paroi transversale 40.1. Cet arbre de sortie 42 est coaxial à l’axe de rotation A32 de l’hélice 32.
Le système de transmission 36 comprend un arbre d’entrée 42’ tubulaire, relié au(x) moteur(s) électrique(s) 34, en saillie par rapport à la deuxième paroi transversale 40.2. Cet arbre d’entrée 42’ est coaxial à l’axe de rotation A32 de l’hélice 32. Le fait de prévoir un unique arbre d’entrée 42’ permet de simplifier le système de transmission 36.
Les arbres de sortie et d’entrée 42, 42’ tubulaires sont configurés pour loger la commande 38.2 du système de réglage du pas d’hélice 38. En complément, le système de transmission 36 est configuré pour être traversé par la commande 38.2 du système de réglage du pas d’hélice 38, positionnée dans les arbres de sortie et d’entrée 42, 42’ tubulaires. Les première et deuxième parois transversales 40.1, 40.2 de la boîte de transmission 40 présentent chacune au moins un orifice configuré pour loger les arbres de sortie et d’entrée 42, 42’ et permettre leur passage.
Selon une application, le système de transmission 36 est configuré pour permettre une réduction de vitesse de rotation entre l’arbre d’entrée 42’, tournant à une vitesse de rotation de l’ordre de 15000 tr/min, et l’arbre de sortie 42, tournant à une vitesse de rotation de l’ordre de 1000 tr/min.
Selon un premier mode de réalisation visible sur la , l’ensemble de propulsion 30 comprend un seul moteur électrique 34 et un unique arbre moteur 34.1, auquel est accouplé le moteur électrique 34, relié à l’arbre d’entrée 42’ du système de transmission 36 et coaxial à l’axe de rotation A32 de l’hélice 32. Cet arbre moteur 34.1 est tubulaire et configuré pour loger la commande 38.2 du système de réglage du pas d’hélice 38. Le moteur électrique 34 est configuré pour être traversé par la commande 38.2 du système de réglage du pas d’hélice 38, positionnée dans l’arbre moteur 34.1 tubulaire.
Le moteur électrique 34 est accouplé à l’arbre moteur 34.1 par un système d’accouplement rigide ou par un système d’accouplement débrayable ou unidirectionnel 54 comme une roue libre par exemple.
Selon une configuration, l’ensemble de propulsion 30 comprend un carter moteur 44, dans lequel est positionné le moteur électrique 34, intercalé entre le système de transmission 36 et le système de réglage du pas d’hélice 38, qui présente une première paroi transversale 44.1, orientée vers le système de transmission ainsi qu’une deuxième paroi transversale 44.2 opposée à la première paroi transversale 44.1 et orientée vers le système de réglage du pas d’hélice 38. La première paroi transversale 44.1 comprend au moins un orifice pour loger l’arbre moteur 34.1 et la commande 38.2 du système de réglage du pas d’hélice 38 et permettre leur passage. La deuxième paroi transversale 44.2 comprend au moins un orifice pour loger la commande 38.2 du système de réglage du pas d’hélice 38 et permettre son passage.
Dans une variante de réalisation, ledit ligament artificiel a un allongement inférieur ou égal à 15%, éventuellement inférieur ou égal à 10%,sous l’effet d’une force de traction de l’ordre de 250 Newtons, de préférence après au moins 10 cycles de tractions, chaque cycle de traction comprenant l’application d’une force de traction de l’ordre de 250 Newtons.
Dans une variante de réalisation, la différence (%) entre l’allongement résiduel (%) obtenu après un cycle de traction (n) du ligament et l’allongement résiduel (%) obtenu après un cycle de traction (n+1) du ligament, avec n est un nombre entier différent de 0, de préférence n est égal à 10, est inférieure ou égale à 15%, de préférence inférieure ou égale à 10%, encore de préférence inférieure ou égale à 8%, préférentiellement inférieure ou égale à 5%, encore plus préférentiellement inférieure ou égale à 3%, chaque cycle de traction comprenant l’application d’une force de traction de l’ordre de 250 Newtons.
La force de traction de l’ordre de 250 Newtons est inférieure à la force de traction de rupture du ligament artificiel.
Un cycle de traction dans le présent texte comprend l’application de la force de traction, ici de l’ordre de 250 N, puis le retour dans état au repos du ligament c’est-à-dire sans exercer de force de traction sur le ligament. On comprend dans le présent texte par un allongement résiduel (%) : la différence entre la longueur résiduelle (mm) du ligament artificielle après un cycle de traction (n) et la longueur initiale (mm) du ligament artificiel (avantageusement avant l’application de tout cycle de traction) divisée par la longueur initiale (mm) du ligament artificiel ((longueur résiduelle du ligament – longueur initiale du ligament)/longueur initiale du ligament).
Dans une variante de réalisation, dans la phase A de déformation, l’allongement dudit ligament artificiel est inférieur ou égal à 5%, éventuellement inférieur ou égal à 2%, sous l’application d’une force de traction inférieure ou égale à 200 Newtons; et dans la phase C de déformation, l’allongement dudit ligament artificiel est supérieur ou égal à 5%, de préférence supérieur ou égal à 10%, encore de préférence supérieur ou égal à 15%, sous l’application d’une force de traction supérieure ou égale à 200 Newtons et inférieure ou égale à 800 Newtons.
Dans un premier mode de réalisation, dans la phase A de déformation, l’allongement dudit ligament artificiel est inférieur ou égal à 5%, éventuellement à 2%, sous l’application d’une force de traction inférieure ou égale à 150 Newtons, de préférence inférieure ou égale à 100 Newtons, encore de préférence inférieure ou égale à 50 Newtons.
Avantageusement, dans la phase A de déformation, l’allongement dudit ligament artificiel est inférieur ou égal à 5%, éventuellement à 2%, sous l’application d’une force de traction supérieure à 0 Newtons, avantageusement supérieure ou égale à 10 Newtons.
Dans un second mode de réalisation, éventuellement en combinaison avec le second mode de réalisation, dans la phase C de déformation, l’allongement dudit ligament artificiel est supérieur ou égal à 5%, avantageusement supérieur ou égal à 10%, encore plus avantageusement supérieur ou égal à 15%, sous l’application d’une force de traction supérieure ou égale à 300 Newtons.
Dans une variante de réalisation, kb est supérieur à ka, en particulier kb est supérieur ou égal à deux fois ka, plus particulièrement kb est supérieur ou égal à trois fois ka.
Le pied de courbe est très important lors du passage de la phase A à la phase B car la force appliquée dans la phase A pour des allongements très faibles (de l’ordre de quelques %) est proche de 0 Newtons.
Dans une variante de réalisation, kc est supérieur à kb, en particulier kc est supérieur ou égal à deux fois kb, plus particulièrement kc est supérieur ou égal à trois fois kb, encore plus particulièrement kc est supérieur ou égal à quatre fois kb.
On observe une augmentation de la rigidité dans la phase C de déformation du ligament artificiel, dans laquelle essentiellement les propriétés mécaniques des fils de la gaine s’expriment. Le pied de courbe est très important lors du passage de la phase B à la phase C.
Dans une variante de réalisation, dans la phase B de déformation, la force de traction appliquée au ligament artificiel est inférieure ou égale à 200 Newtons, de préférence inférieure ou égale à 100 Newtons.
Dans une variante de réalisation, le volume intérieur de ladite au moins une partie de la gaine creuse tressée recevant ledit insert comprend une ou plusieurs cavité(s) vide(s) compressible(s) en sorte de s’écraser lors du passage de la phase A de déformation à la phase B de déformation.
Avantageusement, les cavités vides sont compressibles de manière réversible de sorte que lors du passage de la phase B à la phase A, et éventuellement au repos, lesdites cavités recouvrent leurs volumes initiaux.
La ou lesdites cavités peut/peuvent avoir chacune une dimension de l’ordre du micromètre ou du millimètre.
En effet, dans certains cas, les modèles de simulation simplifiés à l'extrême ou la précision numérique insuffisante des solveurs d'équations différentielles peuvent empêcher les résultats d'une simulation d'être transposables de manière transparente aux systèmes du monde réel. Ainsi, si une simulation ne rend pas compte avec précision du système qu’elle est sensée simuler, les conclusions tirées sur la base des résultats de cette simulation peuvent être erronées ou échouer lorsqu'elles sont appliquées au monde réel, et l'utilité d'un simulateur peut donc être limitée.
Ainsi, il existe un besoin d’améliorer de tels systèmes de simulation de sorte a pallier au moins en partie les inconvénients de l’art antérieur.
L'invention répond à ce besoin en proposant un système de simulation du comportement d’au moins un véhicule autonome sur une zone de circulation comprenant : Un module de simulation physique comprenant : Un plateau de représentation de ladite zone de circulation dudit véhicule autonome ; Des moyens de représentation dudit véhicule autonome présentant une position courante sur ledit plateau de représentation de ladite zone de circulation dudit véhicule autonome, ladite position courante desdits moyens de représentation dudit véhicule autonome sur ledit plateau de représentation étant définie par un couple de coordonnées comprenant une abscisse et une ordonnée ; Une pluralité de balises de localisation réparties sur la surface ; Un module de simulation numérique comprenant : Des moyens de communication avec ladite pluralité de balises ; Des moyens de détection de ladite position courante des moyens de représentation dudit véhicule autonome ; Des moyens d’estimation d’une position suivante des moyens de représentation dudit véhicule autonome ; Une interface de pilotage entre ledit module de simulation physique et ledit module de simulation numérique comprenant : Des moyens de stockage de ladite position des moyens de représentation dudit véhicule autonome ; Des moyens d’affichage de ladite position des moyens de représentation dudit véhicule autonome, Des moyens de communication avec ledit module de simulation physique, Des moyens de communication avec ledit module de simulation numérique,
le module de simulation numérique comprenant en outre des moyens de pilotage configurés pour agir sur ladite position suivante des moyens de représentation dudit véhicule autonome, de sorte qu’une action sur ledit module de simulation physique influe sur ledit module de simulation numérique et qu’une action sur ledit module de simulation numérique influe sur ledit module de simulation physique .
Ainsi, le fait d’avoir en simultané une simulation réelle et une simulation virtuelle permet d’avoir une représentation précise du monde réel ainsi qu’une représentation d’un modèle numérique appliquant des conditions réelles relativement précis, et donc des conclusions tirées sur la base des résultats de la simulation qui sont, elles relativement précises.
Un ensemble de paramètres propres à un environnement ou un système pourra en outre être appliqué à un modèle numérique et ensuite appliqué simultanément sur le modèle physique Co-simulé, ce qui permettra en outre d’avoir cette précision.
Le principe de la co-simulation induit l'existence d'échanges entre deux parties d'un système, ici le module de simulation physique et le module de simulation numérique. Ces deux entités sont dans ce cas précis, une partie matérielle, et une autre logicielle. Dans le cadre de ces échanges, un changement qui surviendrait dans la partie matérielle induit une conséquence dans la partie logicielle. Il peut par exemple s'agir des moyens de représentation dudit véhicule autonome qui commencent physiquement le parcours sur le plateau de représentation, et cet événement déclenche dans la partie logicielle, l'apparition sur un circuit virtuel, du symbole du véhicule autonome. Réciproquement, un changement apporté dans la partie logicielle, se traduit par un changement similaire dans la partie matérielle. A titre d'exemple, l'arrêt d'un véhicule autonome dans la zone de circulation virtuelle, commandé par un clic de souris, aurait comme conséquence l'arrêt des moyens de représentation du véhicule autonome évoluant dans la zone de circulation matérialisée par le plateau de représentation physique.
Selon un aspect d’au moins un mode de réalisation de l’invention, ledit plateau de représentation est interchangeable et/ou lesdits moyens de représentation sont interchangeables.
De ce fait, cela permet d’avoir une généricité du système de simulation du comportement d’au moins un véhicule autonome sur une zone de circulation, et donc de simuler différents types de comportement placés dans différents types d’environnement.
Selon un mode de réalisation particulier de cet aspect, la partie logicielle est implémentée une fois pour toutes, et ne change pas. Des composants logiciels de spécialisation peuvent s'adjoindre à ce cœur, mais leur ajout ne nécessite pas une immobilisation de la plateforme, ce qui équivaudrait à une période bloquée pour raison de maintenance. De son côté, la partie matérielle dernière peut changer significativement d'une session d’utilisation à une autre.
Selon un aspect d’au moins un mode de réalisation de l’invention, les balises de localisation sont uniformément réparties sur la surface du plateau de représentation, formant un maillage, ladite position desdites balises étant définie par un couple de coordonnées comprenant une abscisse X et une ordonnée Y déterminées par rapport à un repère orthogonal défini par une origine O prédéterminée et deux axes orthogonaux prédéterminés.
Ainsi, cela permet d’obtenir un positionnement précis des moyens de représentation du véhicule autonome au cours du temps.
Selon un aspect d’au moins un mode de réalisation de l’invention, ledit plateau de représentation porte un circuit sur lequel les moyens de représentation dudit véhicule autonome sont aptes à se déplacer, ledit circuit étant divisé en une pluralité de tronçons, chacun desdits tronçons présentant les paramètres suivants : Une référence d’identification ; Une position d’une première extrémité ; Une position d’une deuxième extrémité, et Une indication concernant la référence d’au moins un tronçon juxtaposé.
Selon un aspect d’au moins un mode de réalisation de l’invention, chacun des tronçons présente une forme permettant de calculer analytiquement une position future de moyens de représentation d’un véhicule autonome, sachant une position courante de ces moyens de représentation du véhicule autonome.
Dans ce cas, et selon un aspect d’au moins un mode de réalisation de l’invention, chacun desdits tronçons peut présenter une forme appartenant au groupe comprenant : Une forme en arc de cercle ; Une forme rectiligne horizontale ; Une forme rectiligne verticale.
Selon un aspect d’au moins un mode de réalisation de l’invention, ladite position courante desdits moyens de représentation dudit véhicule autonome sur ledit plateau de représentation est également définie par une référence d’identification d’un tronçon sur lequel se trouvent lesdits moyens de représentation dudit véhicule autonome.
Optionnellement, un couvercle (non montré sur les figures) présentant des dimensions similaires aux dimensions de ladite ouverture peut être mis en œuvre. En l’absence de couvercle, la face inférieure de l’élément de lestage reste ouverte de sorte que le béton peut être examiné depuis l’extérieur en observant la face inférieure de l’élément de lestage 10. On note toutefois que le béton n’est pas visible ni susceptible d’être soumis à des chocs liés au contact avec le sol en conditions normales d’utilisation de l’élément de lestage. En effet, l’ouverture formée dans la face inférieure de l’élément de lestage se trouve suffisamment éloignée du sol pour éviter un choc mais suffisamment proche pour que le béton ne soit pas visible sauf si l’observateur se penche au ras du sol.
On observe en figures 4, 5 et 6, diverses vues montrant le corps rotomoulé, une armature métallique et des moyens de fixation de l’élément de lestage à l’avant ou à l’arrière d’un véhicule, mis en œuvre dans l’élément de lestage 10. En on observe l’armature métallique et les moyens de fixation de l’élément de lestage à l’avant ou à l’arrière d’un véhicule illustrés seuls. On note que, sur ces figures, le béton coulé dans le volume 115 délimité par le corps creux rotomoulé n’est pas illustré, afin de permettre une meilleure compréhension des figures.
Dans des modes de réalisation, l’élément de lestage 10 comporte une armature métallique 160. Cette armature métallique est placée dans le volume 115 délimité par le corps creux préalablement à une opération de coulage d’un mélange de béton dans ce volume. L’armature 160 est préférentiellement un treillis de barres de fer à béton. Le béton armé formé par la combinaison du mélange de béton et des barres de fer forme un ensemble plus durable et plus résistant que le béton seul. Dans le premier mode de réalisation de l’élément de lestage, le treillis métallique est obtenu par quatre opérations de pliage d’un treillis métallique de sorte à former une spirale à angle droit. Dans d’autres exemples de mise en œuvre, la forme et la nature de l’armature métallique pourra être adaptée en fonction des besoins.
Dans des modes de réalisation (non illustrés), la face interne 110 de la paroi interne du corps rotomoulé comporte des reliefs configurés pour supporter l’armature métallique, de sorte que l’armature métallique peut reposer sur ces supports au moins le temps de l’opération du coulage du béton, afin de faciliter la fabrication de l’élément de lestage 10.