INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En outre, les flancs 119 inclinés de chaque dent longitudinale 114, 114’, reliés par l’arrondi, forment, entre eux, un angle dont la valeur est comprise entre 30° et 50°. Avantageusement, la valeur de cet angle est comprise entre 30° et 45°, et de préférence entre 35° et 45°.
Par ailleurs, les dents transversales 112, 112’ ont une hauteur de dent H1 et les dents longitudinales 114, 114’ ont une hauteur de dent H2. La hauteur de dent H2, non nulle, des dents longitudinales 114, 114’ est inférieure ou égale à la hauteur de dent H1 des dents transversales 112, 112’.
Avantageusement, la hauteur de dent H2, non nulle, des dents longitudinales 114, 114’ est strictement inférieure à la hauteur de dent H1 des dents transversales 112, 112’.
Une hauteur de dent H2 des dents longitudinales 114, 114’ plus faible qu’une hauteur de dent H1 des dents transversales améliore la souplesse en flexion de la courroie 100. Une flexion améliorée facilite l’enroulement de la courroie 100 sur des poulies avec un faible diamètre. Cette dernière caractéristique est, en particulier, recherchée pour une application vélo par exemple.
Typiquement, la hauteur de dent H1 des dents transversales 112, 112’ peut être comprise entre 2,5 mm et 5 mm.
Typiquement, la hauteur de dent H2 des dents longitudinales 114, 114’, lorsque strictement inférieure à la hauteur de dent H1 des dents transversales 112, 112’, peut être telle que 0,4 x H1 ≤ H2 < 1,0 x H1. Avantageusement, la hauteur de dent H2 est telle que 0,4 x H1 ≤ H2 ≤ 0,9 x H1, encore avantageusement telle que 0,4 x H1 ≤ H2 ≤ 0,8 x H1, et préférentiellement telle que 0,5 x H1 ≤ H2 ≤ 0,8 x H1.
Il a, en outre, été observé qu’avec une hauteur de dent H2 supérieure ou égale à 0,4 x H1, on assure un bon guidage latéral de la courroie est amélioré tandis qu’avec une hauteur de dent H2 inférieure ou égale à 0,8 x H1, on assure un bon enroulement de la courroie sur une poulie.
Les dents transversales 112, 112’ servent, en utilisation, au passage de couple, et ce passage de couple est d’autant plus élevé du fait la présence de flancs 117 inclinés reliés l’un à l’autre par au moins une partie arrondie. Par ailleurs, les dents longitudinales 114, 114’ assurent également la transmission du couple en plus d’une fonction d’auto-centrage de la courroie 100. En effet, l’angle formé par les flancs 119 introduits par le profil 118 de la dent longitudinale 114, 114’, comme précédemment décrit, participent à la transmission de couple. En outre, la forme arrondie du profil 118 permet à la courroie 100, en cas de déplacement latéral de celle-ci, de s’auto-centrer plus rapidement sur la poulie sur laquelle elle est destinée à être montée, améliorant son guidage. La présence des dents longitudinales 114, 114’ limite par ailleurs la déformation des dents transversales 112, 112’. Cette transmission de couple et ce guidage sont tous deux améliorés du fait également que la hauteur de dent H2 de la dent longitudinale 114, 114’ soit inférieure ou égale à la hauteur de dent H1 de la dent transversale 112, 112’. En effet, dans le cas où une hauteur de dent H2 serait supérieure à la hauteur de dent H1, des contraintes peuvent apparaître, avec notamment une diminution de la souplesse de la courroie 100 et un manque d’adéquation avec les poulies sur lesquelles la courroie 100 serait destinée à coopérer .
Les dents transversales 112, 112’ de la courroie 100 peuvent être réparties avec un pas de 8 mm, 11 mm ou 14 mm. Avantageusement, les dents transversales 112, 112’ de la courroie 100 sont réparties avec un pas 11 mm.
La courroie 100 comporte également un ensemble de câblés 110 de traction. Les câblés 110 sont noyés dans le corps 102 entre la portion dorsale 104 et la portion ventrale 106 du corps 102. Les câblés 110 permettent d’augmenter le module de traction de la courroie 100. Ils s’étendent donc selon la longueur de la courroie et sont agencés les uns à côté des autres sur la largeur du corps 102. Un câblé 110 de l’ensemble de câblés peut notamment être réalisé en un matériau choisi parmi de l’aramide, du polyester, des fibres de verre ou des fibres de carbone, ou une combinaison de ceux-ci. Ils permettent donc, pour l’application considérée, d’autoriser une transmission de couple plus importante en maintenant un allongement très limité de la courroie 100.
La constitution de chaque câblé 110, le nombre de câblés 110 disposés dans la largeur de la courroie 100 et le choix du matériau les constituant est variable et dépend du module de traction recherché pour la courroie 100 pour assurer une transmission de couple en limitant l’allongement de la courroie 100. La présence de tels câblés 110 a pour effet général de permettre une transmission de couple plus élevée.
Art antérieur Malgré des développements impressionnants et le développement d'une intelligence embarquée toujours croissante sur les appareils mobiles, la capacité d'un agent autonome à percevoir avec précision, robustesse et efficacité son environnement reste un défi de taille en robotique. La qualité de la modélisation de l'environnement repose non seulement sur les capteurs, mais aussi sur les schémas d'interprétation, traitant des erreurs de capteurs, des occlusions, des contradictions de données, des paramètres fortement complexes, etc. Des méthodes probabilistes ont été développées pour modéliser formellement, dans ces schémas d’interprétation, les incertitudes et les connaissances antérieures.
Lorsque ces schémas d’interprétation sont confrontés à des objets en mouvement, de nombreux problèmes supplémentaires sont soulevés. Une manière classique d'aborder ce problème est d'adopter une représentation basée sur les objets, ce qui conduit à effectuer un suivi d'objets multiples. Une autre approche courante est le domaine des grilles d'occupation qui travaille sur l'occupation spatiale sans segmentation de niveau supérieur. Cette approche présente des avantages significatifs, comme un modèle spatialement dense, avec une représentation correcte de l'espace libre, qui est une donnée importante en robotique mobile. De plus, les étapes critiques de segmentation et de reconnaissance des données, nécessaires dans les représentations à base d'objets, peuvent être évitées. Lorsqu'elle est appliquée à des environnements dynamiques, il est généralement nécessaire d'enrichir cette représentation en estimant des informations de vitesse.
Dans le cas de méthodes spécifiquement conçues pour des capteurs spécifiques, la vitesse peut être dérivée des mesures des capteurs. Mais dans de nombreux cas, une approche plus générique est nécessaire. Le filtre d'occupation bayésien (BOF) est un cadre bayésien générique qui met à jour une grille d'occupation dynamique en filtrant l'occupation et la vitesse dans chaque cellule en parallèle. Le modèle d'observation est incorporé sous la forme d'une grille d'occupation instantanée générée en cartographiant les données du capteur sur une grille à l'aide d'un modèle de capteur probabiliste. Une méthodologie de filtrage bayésien, basée sur une boucle de prédiction-correction est utilisée pour filtrer les distributions dans chaque cellule, en utilisant des histogrammes de transition de voisinage. Cette conception particulière de discrétisation du mouvement est pratique pour modéliser l'évolution des cellules, mais entraîne des coûts de calcul élevés et des problèmes de repliement (aliasing).
Pour réduire les dimensions du champ de mouvement, on peut utiliser une connaissance cartographique préalable, ou plus généralement une méthode d'échantillonnage de distribution de mouvement, l'histogramme dans chaque cellule étant majoritairement vide. Les méthodes d'échantillonnage adaptatif peuvent réduire considérablement les dimensions de représentation du mouvement, car la plupart des cellules, comme les cellules vides ou statiques, ne nécessitent pas de représentations élaborées. Dans certains processus, un nombre variable d'échantillons par cellule est utilisé, en fonction de l'occupation estimée. La scène est représentée par un ensemble de particules (fictive) en mouvement ayant des positions et des valeurs non discrétisées, ce qui corrige la plupart des problèmes d'aliasing.
Des approches hybrides existent. Il est ainsi possible de mettre en œuvre des interactions entre les représentations basées sur des grilles et basées sur des objets. Plus récemment, en utilisant un cadre mathématique différent, une approche d'ensembles finis aléatoires et des filtres sur les fonctions de croyance, il a été proposé un système adapté pour résoudre avec précision le problème de suivi multi-objets dans les grilles d'occupation.
Le filtre d'occupation bayésien à échantillonnage hybride, tel que présenté dans FR3022049A1 modifie les structures BOF et analyse la scène à travers une dualité statique-dynamique. La partie statique est une grille d'occupation, et le champ dynamique est porté par des particules (fictives) en mouvement, dans la grille d’occupation. Les deux sections sont générées et évaluées conjointement, leurs distributions sur les cellules étant ajustées. Ce filtre permet des calculs plus efficaces, en concentrant les calculs de vitesse sur les composantes dynamiques, en proposant un modèle plus compact et en effectuant une amélioration drastique de la précision du système. Il a par ailleurs été proposé, sur la base de la technique présentée dans FR3022049A1, d’introduire des états formels dans le processus de filtrage, représentant l'occupation statique, l'occupation dynamique, les zones vides et inconnues. Ce formalisme clarifie la présentation globale de l'algorithme (pour les transitions, l'initialisation, etc.), l'état inconnu permet des traitements spécifiques et la focalisation des particules sur les zones dynamiques pertinentes. Si la représentation de bas niveau filtrée peut être directement utilisée, pour la cartographie, l'évaluation des risques à court terme, une méthode de regroupement d'occupation dynamique rapide est directement intégrée au processus, permettant une analyse simplifiée.
Cependant, le cette évolution, tout comme la technique précédente de FR3022049A1 présente l’inconvénient de ne pas offrir une conservation des éléments, notamment dynamiques, gérés au sein de la grille. Plus particulièrement, dans le calcul probabiliste effectué, chaque contribution antécédente (celle en provenance de la grille d’occupation et celle en provenance des particules) étant intégrée indépendamment, l'occupation « dynamique » prédite par des particules est systématiquement réduite par la prédiction de l'espace libre ou indéfinie à partir de la grille. En d’autres termes, l’espace libre de la grille d’occupation intervient systématiquement dans la prédiction, notamment de celle issue des particules, réduisant le poids de la prédiction « particulaire ».
Il est donc nécessaire de disposer d’une solution qui permette notamment de résoudre cette problématique.
L’invention a été pensée en conservant ces problématiques de l’art antérieur à l’esprit. Plus particulièrement, l’invention se rapporte à un procédé d’obtention d’une grille de données représentatives d’une scène dynamiquement représentée, dite grille d’état, ladite grille d’état étant découpée en cellules, procédé mis en œuvre par un module informatique de traitement de données en provenance d’au moins un capteur. Selon l’invention, ce procédé comprend au moins une itération des étapes suivantes : mise à jour de distributions de probabilités d’une grille statique de caractérisation de la scène, en fonction d’au moins un état statique associé à au moins une cellule de la grille statique, selon un modèle statique ; mise à jour de distributions de probabilités d’une grille dynamique de caractérisation de la scène, en fonction d’au moins une particule associée à au moins une cellule de la grille dynamique, selon un modèle dynamique ; fusion des distributions de probabilités, au sein d’une grille d’état résultante, de la grille statique et de la grille dynamique, délivrant, pour chaque cellule, une prédiction d’état et une prédiction de vitesse ; évaluation, pour au moins une cellule de la grille d’état résultante, de la probabilité d'un état final et d’une vitesse associée en fonction des prédictions et des éventuelles données reçues en provenance dudit au moins un capteur.
Selon une caractéristique particulière, l’étape de fusion des distributions de probabilités comprend, pour une cellule donnée de la grille résultante, une étape de calcul de la probabilité dans laquelle : : État prédit de la cellule au pas de temps courant ; : Vitesse prédite de la cellule au pas de temps courant ; : État prédit de la cellule au pas de temps courant, prédit par le modèle « statique » ; : Vitesse prédite de la cellule au pas de temps courant, prédite par le modèle "statique" ; : État prédit de la cellule au pas de temps courant, prédit par le modèle "dynamique" ; : Vitesse prédite de la cellule au pas de temps courant, prédite par le modèle "dynamique".
Selon une caractéristique particulière, l’étape d’évaluation de la probabilité d'un état final et d’une vitesse associée comprend, pour une cellule donnée de la grille résultante, une étape de calcul de la probabilité dans laquelle : : État de la cellule au pas de temps courant ; : Vitesse de la cellule au pas de temps courant ; : État prédit de la cellule au pas de temps courant ; : Vitesse prédite de la cellule au pas de temps courant ; : État observé de la cellule au pas de temps courant ; : Vitesse observée de la cellule au pas de temps courant.
Selon une caractéristique particulière, l’étape de mise à jour comprend : Une étape de projection dynamique de particules, en fonction de leurs vitesses ; une étape d’application d’une modification d’état sur le modèle statique ; Une étape de transition d’états, en fonction du modèle ; Une étape de déplacement, en fonction du déplacement du référentiel ;
Selon une caractéristique particulière, postérieurement à l’étape d’évaluation, il comprend une étape de rééchantillonnage des particules au sein du modèle dynamique.
Selon une caractéristique particulière, l’étape de rééchantillonnage des particules comprend : Une étape de réallocation des particules en fonction de la probabilité dynamique de chaque cellule de la grille ; Une étape de génération de particules, en fonction de assignations précédentes des particules et de la contribution de ces particules assignées précédemment au modèle dynamique.
Selon une caractéristique particulière, l’étape d’évaluation met en œuvre une grille d’observation, ladite grille d’observation comprenant des données en provenance dudit au moins un capteur.
Selon un autre aspect, l’invention se rapporte également à un module d’obtention d’une grille de données représentatives d’une scène dynamiquement représentée, dite grille d’état, ladite grille d’état étant découpée en cellules, procédé mis en œuvre par un module informatique de traitement de données en provenance d’au moins un capteur. Ce module comprend des moyens de calculs itératifs pour effectuer : Une mise à jour de distributions de probabilités d’une grille statique de caractérisation de la scène, en fonction d’au moins un état statique associé à au moins une cellule de la grille statique, selon un modèle statique ; Une mise à jour de distributions de probabilités d’une grille dynamique de caractérisation de la scène, en fonction d’au moins une particule associée à au moins une cellule de la grille dynamique, selon un modèle dynamique ; Une fusion des distributions de probabilités, au sein d’une grille d’état résultante, de la grille statique et de la grille dynamique, délivrant, pour chaque cellule, une prédiction d’état et une prédiction de vitesse ; Une évaluation, pour au moins une cellule de la grille d’état résultante, de la probabilité d'un état final et d’une vitesse associée en fonction des prédictions et des éventuelles données reçues en provenance dudit au moins un capteur.
En bref, étant donné qu’un câble polyphasé comporte plusieurs densités de courant provenant de ses N conducteurs, on peut dans un premier temps calculer le champ magnétique produit par le courant en utilisant la loi de Biot-Savart, puis inverser l’ensemble des mesures locales de composantes du champ magnétique en déterminant une matrice inverse, afin d’obtenir les intensités de courant provenant des N sources de courant.
Ainsi, comme le montre l’organigramme de la , le procédé, conforme à l’invention, de mesure de l’intensité du courant dans un câble électrique comportant une pluralité de conducteurs, consiste à mesurer simultanément l’intensité du courant dans les conducteurs de la pluralité de conducteurs en effectuant une première étape E1 consistant à placer une pluralité de capteurs de champ magnétique autour du câble, en au moins un emplacement du câble.
L’étape E1 peut par exemple consister à fixer autour du câble un ou plusieurs dispositifs conformes à l’invention contenant la pluralité de capteurs. Le dispositif conforme à l’invention est décrit plus loin en référence aux figures 3 et 4.
Puis une étape E2 consiste à mesurer simultanément, pour chacun des conducteurs du câble, au moins une composante du champ magnétique produit par le courant circulant dans ce conducteur.
Ces mesures simultanées sont effectuées au moyen de la pluralité de capteurs de champ magnétique.
Dans un mode particulier de réalisation, la pluralité de capteurs de champ magnétique peut mesurer pour chaque conducteur uniquement la composante tangentielle ou uniquement la composante radiale du champ magnétique.
En variante, pour plus de précision, la pluralité de capteurs de champ magnétique peut mesurer pour chaque conducteur à la fois la composante tangentielle et la composante radiale du champ magnétique.
Ensuite, lors d’une étape E3, pour chacun des conducteurs, on détermine l’angle α entre ce conducteur et le capteur de champ magnétique de la pluralité de capteurs de champ magnétique le plus proche. L’angle α est défini par rapport au centre de la section du câble et en assimilant les conducteurs et les capteurs à des points. En effet, pour simplifier, on émet l’hypothèse que chaque conducteur présente une section infiniment petite et que le champ magnétique capté par chaque capteur est localisé en un point correspondant à l’emplacement du capteur.
La illustre schématiquement à titre d’exemple nullement limitatif un câble de section circulaire comportant cinq conducteurs régulièrement répartis à l’intérieur du câble, qui sont assimilés à cinq points C1 à C5 équidistants les uns des autres sur la circonférence d’un cercle T. Seul le capteur de champ magnétique le plus proche du conducteur C1 a été représenté et est symbolisé par le point A. Le rayon du cercle T est désigné par r, la distance entre le conducteur C1 et le capteur A est désignée par d 1 , le segment de droite reliant le capteur A et le centre du cercle T est désigné par d’ 1 , l’angle au point A entre le segment de droite d’ 1 et le segment de droite reliant le conducteur C1 et le point A est désigné par β. Le champ magnétique capté par le capteur A est représenté par le vecteur B 1 , qui est orthogonal au segment de droite reliant le conducteur C1 et le point A.
Pour un câble comportant N conducteurs produisant chacun un champ magnétique B i , i = 1, …, N, la composante B A du champ magnétique au point A provenant des N conducteurs est définie comme suit :
où : B im est la composante du champ magnétique provenant du i ème conducteur captée par le m ième capteur ; les angles α i et β i sont définis pour le i ème conducteur de façon similaire aux angles α et β définis plus haut, respectivement ; d i désigne la distance entre le i ème conducteur et le capteur le plus proche ; µ 0 est une perméabilité magnétique équivalente qui prend en compte la présence de matériaux isolants dans le câble ; r est comme défini plus haut le rayon du cercle T ; et I im est la valeur de l’intensité du courant circulant dans le i ème conducteur et déduite de la mesure de champ magnétique effectuée par le m i ème capteur.
Le nombre de capteurs de champ magnétique est au moins égal au nombre total N de conducteurs du câble.
Ainsi, les intensités des courants dans les conducteurs sont liées aux composantes du champ magnétique mesurées, par la relation B = k.M.I où B est la matrice des composantes du champ magnétique mesurées dans tous les conducteurs par tous les capteurs, I est la matrice des intensités des courants circulant dans tous les conducteurs, M est une matrice comportant une pluralité de coefficients de proportionnalité dépendant des angles entre les conducteurs et les capteurs de champ magnétique et k est un coefficient prédéterminé.
Il en découle I = (µ 0 /2π).M -1 .B, où M -1 est la matrice inverse de M.
Ainsi, comme le montre la , à la suite de l’étape E3 de détermination de l’angle α entre chaque conducteur et le capteur le plus proche, on effectue une étape E4 consistant à calculer la matrice inverse M -1 , de façon à en déduire les valeurs des intensités I des courants dans tous les conducteurs du câble.
A titre d’exemple nullement limitatif, pour N = 5 conducteurs et cinq capteurs de champ magnétique placés respectivement en des points A, B, C, D et E, l’expression analytique permettant de déduire les intensités des courants dans les conducteurs est la suivante :
- chaque motif du premier réseau de Bragg s’étend principalement dans un plan, appelé « plan du motif », perpendiculaire à l’axe longitudinal du premier guide d'onde, et
- la surface de la projection orthogonale de toutes les bulles du motif sur le plan du motif est inférieure à 50 % de la surface de la section transversale du cœur du premier guide d'onde.
5) Chaque motif est constitué de plusieurs bulles disjointes disposées les unes à côté des autres dans le plan du motif.
- le premier pas est supérieur ou égal à 20 µm, et
- l’écart entre l’indice de réfraction du cœur du premier guide d'onde et l’indice de réfraction de chaque motif du premier réseau de Bragg est supérieur à 0,3.
7) Chaque motif est réalisé à l’aide d’une impulsion d’un laser femtoseconde.
8) La grandeur physique est choisie dans le groupe constitué d’une température, d’une déformation mécanique et d’une pression hydrostatique.
L’invention a également pour objet un étalon pour la réalisation du dispositif de mesure précédent, dans lequel le spectre de puissance en réflexion de cet étalon comporte plusieurs pics de puissance répartis à l’intérieur d’une plage de travail prédéterminée, l’intervalle spectrale libre de cet étalon étant inférieur ou égal à 5 nm et cette plage de travail prédéterminée étant une plage de longueurs d’onde et cette plage de travail étant comprise entre 200 nm et 5000 nm, cet étalon comportant :
- un premier guide d'onde contenant un cœur qui s’étend le long d’un axe longitudinal et à l’intérieur duquel un signal optique guidé par le guide d'onde est apte à se propager le long de l’axe longitudinal du guide d'onde, ce guide d’onde étant apte à être optiquement raccordé à un analyseur spectral,
- un premier réseau de Bragg réalisé dans le cœur du premier guide d'onde, ce premier réseau de Bragg comportant au moins trois motifs identiques alignés les uns derrières les autres le long de l’axe longitudinal du premier guide d'onde et séparés les uns des autres par un premier pas constant,
- une structure isolante apte à isoler le premier réseau de Bragg des variations de température et des variations de contrainte mécanique exercées par un milieu extérieur sur l’étalon, cette structure isolante comportant :
- un élément chauffant ou refroidissant commandable apte à chauffer ou à refroidir le premier guide d’onde, et
La représente un dispositif 2 de mesure d’une grandeur physique. Par exemple, ici, la grandeur physique à mesurer est une température d’un milieu extérieur.
Le dispositif 2 comporte un transducteur optique 4 et un étalon 6. Le transducteur 4 est exposé aux variations de la grandeur physique à mesurer.