INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Chaque aube de soufflante peut être définie comme ayant une portée radiale s'étendant d'un pied (ou d'un moyeu) au niveau d'un emplacement radialement interne lavé par les gaz, ou position de portée de 0 %, jusqu'à une pointe à une position de portée de 100 %. Le rapport du rayon de l'aube de soufflante au niveau du moyeu au rayon de l'aube de soufflante au niveau de la pointe peut être inférieur à (ou de l'ordre de) l'un quelconque parmi : 0,4, 0,39, 0,38, 0,37, 0,36, 0,35, 0,34, 0,33, 0,32, 0,31, 0,3, 0,29, 0,28, 0,27, 0,26 ou 0,25. Le rapport du rayon de l’aube de soufflante au niveau du moyeu au rayon de l’aube de soufflante au niveau du bout peut être inclus dans une plage inclusive délimitée par deux quelconques des valeurs de la phrase précédente (à savoir les valeurs peuvent former des limites supérieures ou inférieures), par exemple dans la plage de 0,28 à 0,32, ou 0,29 à 0,30. Ces rapports peuvent être couramment désignés le rapport du moyeu à la pointe. Le rayon au niveau du moyeu et le rayon au niveau de la pointe peuvent l'un et l'autre être mesurés au niveau de la partie de bord d'attaque (ou axialement la plus en avant) de l'aube. Le rapport du moyeu à la pointe fait référence, bien sûr, à la partie lavée par les gaz de l'aube de soufflante, c'est-à-dire la partie radialement à l'extérieur d'une quelconque plate-forme.
Le rayon de la soufflante peut être mesuré entre la ligne médiane du moteur et la pointe d'une aube de soufflante au niveau de son bord d'attaque. Le diamètre de soufflante (qui peut être simplement deux fois le rayon de la soufflante) peut être supérieur à (ou de l'ordre de) l'un quelconque parmi : 140 cm, 170 cm, 180 cm, 190 cm, 200 cm, 210 cm, 220 cm, 230 cm, 240 cm, 250 cm (environ 100 pouces), 260 cm, 270 cm (environ 105 pouces), 280 cm (environ 110 pouces), 290 cm (environ 115 pouces), 300 cm (environ 120 pouces), 310 cm, 320 cm (environ 125 pouces), 330 cm (environ 130 pouces), 340 cm (environ 135 pouces), 350 cm, 360 cm (environ 140 pouces), 370 cm (environ 145 pouces), 380 cm (environ 150 pouces), 390 cm (environ 155 pouces), 400 cm, 410 cm (environ 160 pouces) ou 420 cm (environ 165 pouces). Le diamètre de soufflante peut être dans une plage inclusive délimitée par deux quelconques des valeurs de la phrase précédente (à savoir les valeurs peuvent former des limites supérieures ou inférieures), par exemple dans la plage allant de 210 cm à 240 cm, ou 250 cm à 280 cm, ou 320 cm à 380 cm. Strictement à titre d’exemple non limitatif, le diamètre de soufflante peut être dans la plage allant de 170 cm à 180 cm, 190 cm à 200 cm, 200 cm à 210 cm, 210 cm à 230 cm, 290 cm à 300 cm ou 340 cm à 360 cm.
En cours d'utilisation du moteur à turbine à gaz, la soufflante (avec les aubes de soufflante associées) tourne autour d'un axe de rotation. Cette rotation résulte en un déplacement de la pointe de l'aube de soufflante avec une vitesse U tip . Le travail accompli par les pales de soufflante sur le flux résulte en une élévation d'enthalpie dH du flux. Une charge de pointe de soufflante peut être définie par dH/U tip 2 , où dH est l'augmentation d'enthalpie (par exemple l'augmentation d'enthalpie moyenne 1-D) à travers la soufflante et U tip est la vitesse (de translation) de la pointe de soufflante, par exemple au niveau du bord d'attaque de la pointe (qui peut être défini en tant que rayon de pointe de soufflante au niveau du bord d'attaque multiplié par la vitesse angulaire). La charge de pointe de soufflante aux conditions de croisière peut être supérieure à (ou de l'ordre de) l'un quelconque parmi : 0,28, 0,29, 0,30, 0,31, 0,32, 0,33, 0,34, 0,35, 0,36, 0,37, 0,38, 0,39 ou 0,4 (toutes les valeurs n’ayant pas de dimension). La charge de pointe de soufflante peut être dans une plage inclusive délimitée par deux quelconques des valeurs de la phrase précédente (à savoir les valeurs peuvent former des limites supérieures ou inférieures), par exemple dans la plage allant de 0,28 à 0,31 ou de 0,29 à 0,3 (par exemple pour un moteur à turbine à gaz à engrenages).
Enfin le lidar 3 comprend une unité de traitement UT reliée à la source laser et au détecteur 41, et configurée pour déterminer une distance de points de la scène imagés sur les pixels, à partir de la fréquence de battement calculée et associée à chaque pixel et à partir de la fréquence optique modulée du rayonnement laser. Le circuit de traitement peut être localisé dans chaque pixel, selon une ligne ou une colonne, ou dans l’unité de traitement UT.
Le fait de disposer d’un oscillateur local pour chaque pixel permet d’avoir une image de chaque point de la scène simultanément. Ainsi, l’architecture du lidar 3 intégrant un détecteur matriciel est compatible d’un grand nombre de pixels (pas de balayage) permettant de réaliser une image lidar à haute résolution. Le mélange hétérodyne s’effectue ici dans chaque pixel.
Dans le lidar 3, B et T sont constantes. Pour détecter un point à une distance z comprise entre zmin et zmax, la fréquence f R doit pouvoir être mesurée sur toute l’étendue de la plage Δf R allant de f Rmin définie par zmin à f R max définie par zmax. Δf R est donc la plage de fréquence du signal à mesurer et :
Δf R = 2.B.(zmax-zmin) / c.T (2)
Lorsque la plage de distance à mesurer augmente, Δf R augmente, ce qui implique d’augmenter la bande passante du ou des circuits d’amplification de i PD , ce qui augmente le bruit et la consommation de ces circuits. Cela augmente également le bruit photonique de la composante continue de i PD et diminue le rapport signal sur bruit. En effet de manière connue le rapport signal sur bruit est inversement proportionnel à . Une diminution du rapport signal sur bruit peut conduire à un mauvais comptage en raison du bruit.
En outre, de manière générale, une difficulté persiste concernant la mesure de la fréquence du signal de battement. Que ce soit pour la méthode FFT ou la méthode de comptage, il faut intégrer une électronique compliquée et assez dense dans chaque pixel. Ceci a pour conséquence de ne pas pouvoir accéder à des imageurs de type « global shutter » vu le nombre de transistors MOS à faire rentrer dans la surface d’un seul pixel. Même dans le cas d’un imageur de type « rolling shutter » ou une partie de l’électronique est mise en pied de colonne, il est aussi difficile d’atteindre la cadence vidéo avec ce genre de solution .
Un but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités en proposant un système d’imagerie lidar cohérent permettant un allégement de la l’électronique de détection nécessaire à la mesure de la fréquence du signal hétérodyne et une amélioration du rapport signal sur bruit.
DESCRIPTION DE L’INVENTION La présente invention a pour objet un système lidar cohérent comprenant : une source laser configurée pour générer un rayonnement laser avec une fréquence optique laser f opt-l variant linéairement sur une pluralité de N plages de fréquence successives indicées i, avec N supérieur ou égal à 2, une plage de fréquence présentant une largeur Bi et une durée Ti, une somme de toutes lesdites plages de fréquence correspondant à une durée globale, une valeur absolue d’un rapport Bi/Ti étant différente pour chaque plage de fréquence, un premier dispositif optique configuré pour séparer spatialement le rayonnement laser en un faisceau de référence et un faisceau objet dirigé vers une scène à observer, un dispositif de détection comprenant au moins un pixel comprenant un composant photo-détecteur, un deuxième dispositif optique configuré pour fournir simultanément audit pixel un faisceau recombiné (Lrecomb) correspondant à une superposition du faisceau de référence et d’un faisceau réfléchi par la scène lorsqu’elle est illuminée par le faisceau objet, un dispositif de décalage de fréquence disposé sur le trajet du faisceau de référence et configuré pour décaler la fréquence optique laser d’une fréquence de décalage comprise dans l’intervalle [f Rmax , f Rmin ], avec f Rmax et f Rmin correspondant respectivement à une fréquence hétérodyne de battement associée à une distance maximum de mesure et à une distance minimum de mesure en l’absence du dispositif de modulation, une unité de traitement configurée pour piloter la source laser et reliée au dispositif de détection, le système d’imagerie lidar cohérent étant en outre configuré pour déterminer une information de distance à partir d’un signal détecté par ledit pixel, l’information de distance étant déterminée à partir des valeurs Bi 0 et Ti 0 de la plage de fréquence optique laser appliquée au moment où une fréquence de battement du signal détecté est annulée ou minimisée.
Selon un mode de réalisation, chaque plage de fréquence indicée i correspond à une plage de distance du capteur à la scène Δzi allant de z mini à z maxi avec z mini maxi , et dans lequel les rapports Bi/Ki sont déterminés de sorte que pour i allant de 1 à N-1, on a :
Selon un mode de réalisation, les durées Ti sont toutes identiques
Selon un mode de réalisation, les largeurs Bi vérifient la relation :
B i = K. B i+1 K réel supérieur à 1
Selon un mode de réalisation, le système lidar cohérent selon l’invention comprend en outre un dispositif de balayage configuré pour éclairer point par point ou ligne par ligne la scène avec le faisceau objet.
Selon un autre mode de réalisation, la source laser et/ou le premier dispositif optique sont configurés pour illuminer l’ensemble de la scène, le détecteur comprend une pluralité de pixels répartis en matrice, et le deuxième dispositif optique est configuré pour superposer, au niveau du photo-détecteur de chaque pixel, le faisceau référence et le faisceau réfléchi par la scène selon une direction de propagation sensiblement identique.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de décalage de fréquence comprend au moins un modulateur acousto-optique (AOM) fonctionnant dans l’ordre -1.
Selon un mode de réalisation, une modulation sur la plage de fréquence i est dénommée sous-phase i, et chaque pixel comprend un circuit de lecture (CL) couplé au photodétecteur (PD), le circuit de lecture comprenant : un intégrateur (INTEG) qui intègre, à chaque sous phase, un signal de référence (REF) détecté par le pixel lorsque le faisceau laser n’est pas modulé en fréquence et le signal pixel détecté pendant ladite sous-phase, un comparateur (COMP) qui compare le signal de référence intégré (REF’) et le signal pixel intégré (Spix’), et bascule à l’état haut lorsque le signal pixel intégré est différent du signal référence intégré, et un bloc logique (CLOG) qui fournit l’adresse (Xadd, Yadd) dudit pixel lorsque le comparateur est à l’état haut.
La représente une vue en coupe d’un système de rétro-éclairage d’un pictogramme lumineux selon l’invention présentant deux coudes entre lesquels se trouve le pictogramme.
La représente une vue en coupe d’un système de rétro-éclairage d’un pictogramme lumineux selon l’invention présentant deux coudes entre lesquels se trouve le pictogramme, une des sources lumineuses rétro-éclairant le pictogramme se trouvant au niveau de l’un des coudes.
La représente une vue en coupe d’un système de rétro-éclairage de deux pictogrammes lumineux selon l’invention, les deux pictogrammes lumineux étant séparés par deux coudes formés par le système.
Selon un mode de réalisation préféré, la première source lumineuse présente une direction moyenne d’émission sensiblement parallèle au plan transversal, et dans le plan transversal, la première source lumineuse et l’au moins une première ouverture sont espacées d’une distance dite distance de rétro-éclairage comprise entre 0 et 5 mm. De cette façon, l’éclairage direct du pictogramme (c’est-à-dire l’éclairage du pictogramme par les rayons ne subissant pas de réflexion sur l’une des couches réfléchissantes) est minimisé.
Selon un mode de réalisation préféré, le rapport entre le flux lumineux sortant du système par l’au moins une première ouverture après avoir été réfléchi au moins une fois par au moins l’un parmi la première couche réfléchissante et la deuxième couche réfléchissante, et le flux lumineux total sortant du système par l’au moins une première ouverture est supérieur ou égal à 75%.
Selon un mode de réalisation préféré, la première couche réfléchissante et la première source lumineuse sont espacées dans le plan transversal d’une distance inférieure à 1 mm, de préférence sensiblement égale à 0 mm. Cela permet de s’assurer qu’une proportion très importante, voire la totalité, du faisceau émis par la première source lumineuse, est réfléchie par la première couche réfléchissante.
Selon un mode de réalisation avantageux, selon toute direction du plan transversal, l’une parmi la première couche réfléchissante et la deuxième couche réfléchissante s’étend au-delà de l’autre parmi la première couche réfléchissante et la deuxième couche réfléchissante sur une distance dite dépassement latéral compris entre 0 et 5 mm
Selon un exemple préféré, le dépassement latéral est sensiblement égal à 0.
Selon un mode de réalisation, selon toute direction du plan transversal, la deuxième couche réfléchissante s’étend au-delà du premier pictogramme sur une distance dite débordement latéral supérieure à 1 mm.
Selon un mode de réalisation, selon toute direction du plan transversal, la deuxième couche réfléchissante s’étend au-delà du premier pictogramme sur une distance dite débordement latéral inférieure à 5 mm.
Selon un exemple avantageux, la couche de remplissage présente une transmittance totale supérieure à 50% dans la gamme d’émission.
Selon un exemple avantageux, la couche de remplissage présente une absorption comprise entre 10 et 20% dans la gamme d’émission.
Selon un exemple avantageux, la couche de remplissage présente un coefficient de diffusion supérieure à 50% dans la gamme d’émission.
Selon un mode de réalisation, le film décor comprend une couche semi-transparente au moins sous-jacente à l’au moins une première ouverture. La couche semi-transparente est typiquement à base d’une encre fumée. Les propriétés de l’encre fumée et l’épaisseur e 220 de la couche semi-transparente 220 sont telles que ce dernier présente une transmittance totale comprise entre 10% et 50%, de préférence sensiblement égale à 40% dans la gamme d’émission. La présence de la couche semi-transparente permet d’empêcher que le pictogramme soit visible par l’utilisateur lorsqu’il n’est pas éclairé.
Par exemple, dans un mode de réalisation, une même quantité de ressources locales est allouée à chaque APP k, la quantité étant prédéterminée à l’étape d’initialisation 50.
Selon une variante, les ressources sont allouées dynamiquement, par exemple en fonction d’un temps de réponse attendu par application, ce qui permet de définir dynamiquement des priorités d’exécution
Selon une alternative, les l’allocation des ressources est effectuée en fonction de priorités, définies dans un tableau de priorités d’exécution préalablement enregistré ou selon un ensemble de règles statiques préalablement programmé.
Selon une variante, les priorités sont mises à jour dynamiquement au moyen d’un dispositif de commande externe.
Ainsi, le module de gestion met en œuvre également un critère de priorité.
Pour chaque application logicielle à exécuter APP k , en fonction des ressources nécessaires à son exécution, il est possible de déterminer, le cas échéant, une première partie de l’application APP k,1 qui est exécutée localement, et une deuxième partie APP k,2 , complémentaire de la première partie, à exécuter par le système de calcul distant au sol.
En d’autres termes, des ressources locales et des ressources distantes sont allouées pour l’exécution d’une même application logicielle APP k .
Ainsi, un critère de disponibilités de ressources calculatoires est mis en œuvre pour la détermination de l’exécution locale ou distante de chaque application logicielle.
De plus, la disponibilité d’une bande passante de communication avec le système de calcul au sol est également prise en considération. Ainsi, un critère de connectivité est pris en compte.
En effet, par exemple pour des applications logicielles qui utilisent des données haut débit, par exemple des données vidéo, une bande passante importante est nécessaire pour réaliser un traitement des données par le système de calcul distant situé au sol. De plus, pour un aéronef en déplacement, les conditions de communication selon le deuxième protocole de communication radio peuvent varier en fonction du déplacement, des conditions météorologiques etc.
Considérons par exemple un drone de détection et de cartographie d’obstacles tels que des pylônes électriques, et dont la mission consiste à voler au-dessus d’une zone géographique déterminée, détecter les obstacles de type « pylônes », les caractériser (largeur, hauteur), les géo-référencer (i.e. calculer leur position géographique dans un référentiel donné), et en déduire le maillage de câbles électriques qui les relie.
La détection peut se faire à l’aide de caméras embarquées dans le drone, dont la résolution, la largeur de champ et la cadence de prises de vues aura un impact direct sur le besoin en ressources : Une séquence vidéo en définition/résolution 4K, grand champ, à 50 images/sec demandera par exemple beaucoup plus de ressources de stockage (RAM/ROM) et de ressources de CPU (ou GPU) pour son traitement, qu’une séquence vidéo basse résolution (480p par exemple), ou de largeur de champ plus faible ou à 25 images/sec.
La consommation électrique, et par conséquent l’autonomie du drone, dépendent directement de la sollicitation CPU/RAM/ROM.
Dans le cas d’un calcul distribué entre l’application locale APP k,1 , et, l’application à exécuter par le système de calcul distant au sol APP k,2 , la consommation électrique du drone sera également fonction de la bande passante de communication entre le bord et le sol, et de la qualité du réseau, qui conditionne les moyens de communication utilisés et la puissance nécessaire pour alimenter les antennes d’émission et de réception.
Si la capacité de calcul (CPU/GPU) et/ou de stockage (RAM/ROM) est suffisante pour traiter une séquence vidéo en 4K (critère 1), et si la consommation électrique est compatible des objectifs de durée de vol du Drone (critère 2), le système pourra choisir de faire effectuer en totalité les calculs de cartographie et de détection et de géo-référencement localement par l’application APP k,1 .
Si la capacité de calcul (CPU/GPU) et/ou de stockage (RAM/ROM) est insuffisante pour traiter une séquence vidéo en 4K (critère 1), et si la consommation électrique est compatible des objectifs de durée de vol du drone (critère 2), le système pourra choisir de faire effectuer les calculs de cartographie et de détection et de géo-référencement localement par l’application APP k, 2 1 moyennant l’envoi des images prises localement par la caméra au dispositif sol.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le verrou et la gâchette sont configurés de telle sorte que le déplacement du verrou de la position rentrée à la position sortie entraine un déplacement de la gâchette de sa position armée à sa position désarmée.
Selon un mode de réalisation de l’invention, pour le déplacement de la gâchette de sa position armée à sa position désarmée, le verrou comprend un élément, appelé téton qui s’étend orthogonalement à l’axe longitudinal du verrou, et la gâchette présente une rampe, inclinée par rapport à la direction de déplacement du verrou, apte à coopérer avec le téton, la rampe étant de préférence inclinée d’un angle compris entre 5° et 60° par rapport à la direction de déplacement du verrou.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le verrou, la gâchette et le palpeur sont configurés de telle sorte que, le déplacement de la gâchette de sa position armée à sa position désarmée libère le positionnement du palpeur entre le verrou et la gâchette de sorte que, à l’état positionné du palpeur entre le verrou et la gâchette, la gâchette est maintenue en position désarmée.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le verrou, la gâchette et le palpeur sont configurés de telle sorte que, en position rentrée du verrou et en position inactive du palpeur, la gâchette est rappelée par un organe de rappel en position amorcée sur la course de déplacement du palpeur.
L'invention concerne également un ensemble comprenant : - un outil de travail ou de manutention, tel qu'un godet, muni d’un dispositif adaptateur de fixation, - un dispositif d'attache rapide apte à être fixé au dispositif adaptateur et retiré du dispositif adaptateur, le dispositif adaptateur comprenant un premier axe d’attache et un deuxième axe d’attache écartés l’un de l’autre et une base écartée des axes d’attache; le dispositif d'attache rapide étant conforme à l’un quelconque des modes de réalisation précédents.
Selon un mode de réalisation de l’invention, il est proposé un ensemble qui comprend : - un outil de travail ou de manutention, tel qu'un godet, muni d’un dispositif adaptateur de fixation, - un dispositif d'attache rapide apte à être fixé au dispositif adaptateur et retiré du dispositif adaptateur, le dispositif adaptateur comprenant un premier axe d’attache et un deuxième axe d’attache écartés l’un de l’autre et une base écartée des axes d’attache; le dispositif d'attache rapide comprenant un corps principal et des éléments de liaison portés par le corps principal pour la liaison dudit dispositif d’attache à un bras d’une machine de travail ou de manutention ; le corps principal du dispositif d'attache rapide présentant une partie d’accrochage, appelée crochet, apte à coopérer avec le premier axe d’attache du dispositif adaptateur; le dispositif d’attache rapide comprenant un système de verrouillage et de déverrouillage du dispositif d’attache rapide par rapport au dispositif adaptateur, le système de verrouillage et de déverrouillage comprenant un organe de verrouillage, appelé verrou, ledit verrou étant apte, à l’état introduit du verrou du dispositif d’attache rapide dans l’espace défini entre les axes d’attache et la base dispositif adaptateur, à être déplacé, de préférence par coulissement, entre: - une position dite position sortie de verrouillage dans laquelle le verrou s’étend entre la base et le deuxième axe d’attache en empêchant le retrait du dispositif d’attache rapide, le verrou étant rappelé dans ladite position de sortie par un organe de rappel, - et une position dite rentrée qui permet de retirer le dispositif d’attache rapide par rapport au dispositif adaptateur; caractérisé en ce que le système de verrouillage et de déverrouillage est configuré pour permettre de: - verrouiller automatiquement le dispositif d'attache rapide avec le dispositif adaptateur en déclenchant le déplacement du verrou en position sortie de verrouillage lors de l’introduction du verrou entre les axes d’attache et la base du dispositif adaptateur; - et déverrouiller manuellement le dispositif d'attache rapide par rapport au dispositif adaptateur, et maintenir, sans action manuelle, l’état déverrouillé en maintenant la position rentrée du verrou du dispositif d'attache rapide par rapport au dispositif adaptateur.
L'invention concerne également une machine de travail ou de manutention comprenant : - un châssis, de préférence muni de moyens de déplacement au sol, tels que des roues ou chenilles, - un bras de travail ou de manutention, articulé au châssis pour pouvoir être déplacé entre une position abaissée et une position levée, - un dispositif d’attache rapide fixé, de préférence de manière démontable, à une extrémité du bras opposée à l’extrémité du bras articulée au châssis ; - un outil de travail ou de manutention équipé d’un dispositif adaptateur de fixation, le dispositif adaptateur comprenant un premier axe d’attache et un deuxième axe d’attache écartés l’un de l’autre et une base écartée des axes d’attache; le dispositif d'attache rapide étant apte à être fixé au dispositif adaptateur et apte à être retiré du dispositif adaptateur, caractérisée en ce que le dispositif d’attache rapide et l’outil équipé du dispositif adaptateur de fixation forment un ensemble tel que proposé ci-dessus.