INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le guide d’onde à analyser 101 qui est montré dans est réalisé sous forme d’un circuit optique intégré de type SOI, pour «Silicon On Insulator» en anglais ou silicium sur isolant. Ce circuit comporte un substrat 102, par exemple en silice (SiO 2 ), et une couche supérieure 103, par exemple en silicium (Si), qui est portée par le substrat 102 et comporte une nervure N d’un côté opposé au substrat. De façon connue, la nervure N et la partie de la couche 103 qui est intermédiaire entre cette nervure et le substrat 102 constituent le guide d’onde 101, avec pour direction de guidage du rayonnement la direction longitudinale x de la nervure N. Le guide d’onde 101 peut posséder les dimensions suivantes : largeur du circuit optique intégré : 3,05 µm (micromètre), longueur L de la nervure N, correspondant à la longueur du guide d’onde 101 : 20 mm (millimètre), largeur de la nervure N : 450 nm (nanomètre), hauteur de la nervure N : 160 nm et épaisseur de la couche 103 en dehors de la nervure N : 150 nm. Un tel guide d’onde est efficace pour conduire du rayonnement qui possède une longueur d’onde dans le vide égale 1550 nm. Les sections transversales du mode de transmission guidée sont indiquées symboliquement en traits interrompus mixtes dans la figure au niveau des extrémités optiques d’entrée E 101 et de sortie S 101 du guide d’onde 101. Ce guide d’onde 101 de sera utilisé dans la suite de la présente description à titre d’exemple pour expliquer le fonctionnement du dispositif 100 de ainsi que le principe de la caractérisation effectuée selon l’invention. Pour un tel guide d’onde 101, le paramètre μ qui quantifie l’effet de la dispersion provoquée par les porteurs libres du milieu constitutif de ce guide d’onde est sensiblement égal à 7,5, pour du rayonnement ayant la longueur d’onde de 1550 nm lorsqu’il se propage dans le vide.
De retour à , le dispositif 100 de l’invention comprend au moins la source de rayonnement 1, l’interféromètre de Sagnac 2 et le système de photodétection 3. Dans des modes de réalisation perfectionnés, il peut aussi comprendre optionnellement le système 4 de mesure de puissance du rayonnement, le modulateur 5 et le retardateur 6. Les circulateurs optiques 7a et 7b permettent d’ajouter le modulateur 5 et le retardateur 6 dans l’interféromètre 2, comme décrit plus loin.
La source primaire 11 est de préférence une source laser, et avantageusement de type impulsionnel pour fournir des valeurs de puissance instantanée de rayonnement qui sont élevées. Elle produit des impulsions successives de rayonnement toutes à la longueur d’onde dans le vide de 1550 nm, avec une durée individuelle d’impulsion qui peut être égale à environ 1 ps (picoseconde), et avec une fréquence de répétition des impulsions qui peut être d’environ 80 MHz (mégahertz), ces valeurs n’étant données qu’à titre d’exemple pour permettre de reproduire l’invention, mais sans limitation. Le rayonnement qui est produit ainsi par la source primaire 11 peut avoir une puissance moyenne d’environ 1 mW (milliwatt), telle que calculée en tenant compte des durées d’impulsions et aussi des durées de séparation entre impulsions successives.
Pour améliorer les performances du filtre de Kalman d’ensemble, on peut ajuster les hyperparamètres suivants : le nombre N d’états tirés dans le tirage de Monte-Carlo, ainsi que les matrices de covariance de l’incertitude sur le modèle dynamique et le modèle de sortie, Q k et R k .
Pour le mode de réalisation de la méthode directe, on peut mettre en œuvre les étapes décrites ci-dessous à titre d’exemple.
Pour cette méthode directe, on peut considérer le vecteur d’état x k constant et incertain de telle sorte que :
Avec la vitesse de vent libre à l’instant k, la direction du vent libre à l’instant k et l’intensité de turbulence du vent libre à l’instant k, I 3 la matrice identité de trois dimensions, et v k-1 la part d’incertitude du vent libre qui permet l’évolution du vent libre au cours du temps. Pour cette réalisation, on peut considérer log car la distribution de est du type log-normale, Rayleigh ou Poisson en étant strictement positif.
Dans ce cas, la matrice de covariance Q k peut être prise diagonale et constante dans le temps de telle sorte que :
Avec , , des paramètres positifs prédéterminés.
Pour la variante de réalisation pour laquelle on prend en compte les fonctions trigonométriques de la direction du vent libre, la sortie du modèle peut s’écrire :
En considérant les sorties toutes indépendantes, la matrice de covariance R k peut être une matrice diagonale et constante dans le temps qui s’écrit :
avec n turbines le nombre de turbines dans la ferme d’éolienne, In turbines la matrice identité de dimension n turbines , , , et sont des paramètres positifs prédéterminés en fonction de la qualité des mesures.
Alternativement on peut déterminer une matrice Rk qui prend en compte les covariances entre et pour améliorer les performances du filtre de Kalman d’ensemble.
Pour le mode de réalisation de la méthode trigonométrique, on peut mettre en œuvre les étapes décrites ci-dessous à titre d’exemple.
Pour cela, on estime la direction de vent libre par l’estimation de fonctions trigonométriques de la direction de vent libre.
Dans ce cas, on peut faire un développement limité d’ordre un des cosinus et sinus de la direction de vent libre autour de la direction du vent libre :
Ensuite, on peut calculer la covariance de et écrire la matrice de covariance Q k de la manière suivante :
Et l’équation dynamique du système peut s’écrire :
Avec I 4 la matrice identité de dimension 4 et .
Des étapes d’assemblage des 2 parties sont représentées en figures 7A, 7B et 8.
En , l’arbre 45 du distributeur commence à être introduit dans l’actionneur, en face de la partie femelle de l’arbre 120.
En , l’arbre du distributeur, de préférence le chanfrein 49, agit contre la partie 122 pour déformer celle-ci afin que l’arbre du distributeur puisse continuer sa course jusqu’au fond de la partie femelle de l’arbre 120 de l’actionneur.
La représente de manière plus détaillée le contact entre le chanfrein 49 et le godron 122. Le chanfrein va pousser latéralement la jupe 121 d’extrémité de l’arbre 120 de l’actionneur, ce qui va permettre d’introduire l’arbre 45 jusqu’à sa position finale, telle qu’illustrée en et 5B et dans laquelle le godron ou au moins une partie de celui-ci vient se loger dans la rainure 47.
Une fois l’assemblage achevé (comme représenté en figures 5A et 5B) le diamètre extérieur de la partie femelle de l’arbre 120 de l’actionneur retrouve son état initial et l’arbre 45 du distributeur 4 est bloqué dans l’axe XX’ par le godron
L’assemblage est alors non démontable ou irréversible, ce qui contribue à un maintien sécurisé des 2 pièces.
Lorsque l’assemblage est achevé, le distributeur peut être entraîné en rotation par l’actionneur, par exemple par une liaison glissière entre l’arbre de sortie de l’actionneur et l’arbre du distributeur, liaison qui permet, lors de l’assemblage, de faire entrer l’arbre 45 du distributeur dans la partie femelle de l’arbre 120 de l’actionneur.
Ainsi, comme on le voit de manière plus détaillée en , la surface extérieure de l’arbre 45 du distributeur peut être munie de cannelures 48, qui s’étendent parallèlement à l’axe XX’, et qui correspondent à des cannelures 128 réalisées à l’intérieur de la partie femelle de l’arbre 120 de l’actionneur. Lors de l’assemblage, les cannelures de l’une des 2 parties glissent dans celles de l’autre (selon l’axe XX’) et, lorsque l’ensemble est assemblé, ces 2 parties coopèrent pour permettre à l’arbre 120 d’entraîner l’arbre 45 du distributeur en rotation autour de l’axe XX’.
L’arbre 120 du distributeur peut comporter une jupe extrémité 121, laquelle présente une symétrie circulaire autour de l’axe XX’ et porte, à sa périphérie intérieure, la 2 e partie 122 des moyens de clipsage.
Dans les exemples décrits ci-dessus, le godron et la rainure s’étendent chacun sur 360° autour de l’axe XX’. Cependant, en variante, il est possible d’avoir un godron qui ne s’étend que sur une fraction d’un tour complet (voir vue de dessus de la ), par exemple sur 120° ou encore comporte plusieurs portions, par exemple 2 portions (voir vu de dessus de la ), chacune par exemple de 60°, par exemple encore disposées de manière symétrique par rapport à l’axe XX’ du dispositif. La rainure 47 aura une extension autour de l’axe XX’ adaptée à celle du godron ou des portions de celui-ci et aux mouvements de rotation souhaités pour le distributeur.
Dans une réalisation d’un distributeur selon l’invention, par exemple selon les exemples décrits ci-dessus, l’arbre d’entraînement 120 peut comporter :
- une 1 re partie femelle d’extrémité 120a qui présente un 1 er diamètre (mesuré dans un plan perpendiculaire à l’axe XX’) et une 2 ème partie femelle 120b qui présente un 2ème diamètre (mesuré dans le même plan que le 1 er ) ; ces différentes parties femelles sont destinées respectivement à accueillir :
- une 1 re partie 45a de l’arbre du distributeur, laquelle a un 1 er diamètre (mesuré dans un plan perpendiculaire à l’axe XX’) sensiblement égal (ou inférieur ou égal) au diamètre de la 1 re partie femelle d’extrémité 120a, et une 2 e partie 45b, de diamètre inférieur au 1 er diamètre (mais sensiblement égal, ou inférieur ou égal, au diamètre de la 2 ème partie femelle).
De préférence, comme on le voit en figures 5A et 5B:
- la 1 re partie femelle d’extrémité 120a s’étend, selon l’axe XX’, sur une profondeur sensiblement égale à la longueur, mesurée selon l’axe XX’, de la 1ère partie 45a de l’arbre du distributeur ;
- et/ou la 2 ème partie femelle 120b s’étend, selon l’axe XX’, sur une profondeur sensiblement égale à la longueur, mesurée selon l’axe XX’, de la 2 e partie 45b de l’arbre du distributeur.
La est une représentation schématique d’un véhicule 10a. Le véhicule 10a est un véhicule autonome ou partiellement autonome. Le véhicule 10a est un véhicule de tourisme, mais il pourrait également être un véhicule utilitaire. Le véhicule 10a comporte un capteur 12a installé dans la zone du toit du véhicule 10a. Le capteur 12a pourrait également être installé dans la zone frontale ou à tout autre endroit du véhicule 10a. Le capteur 12a est un capteur lidar d’assistance de conduite.
La est une vue en perspective schématique du capteur 12a. Le capteur 12a a un boîtier 36a qui le protège contre l’influence de l’environnement comme la pluie, la neige et les dommages ou les saletés. Le boîtier 36a entoure le capteur 12a ainsi que les éléments électriques, optiques, électroniques ou comparables tels que câbles, platine. Le boîtier 36a a un couvercle 38a. Le boîtier 36a a un boîtier de capteur 40a. Le couvercle 38a fait partie du boîtier 36a. Le couvercle 38a dépasse du boîtier de capteur 40a. Le boîtier de capteur 40a est une partie du boîtier 36a. Le capteur 12a a une surface de champ de capteur 14a à courbure simple. La surface de champ de capteur 14a définit la surface de mesure du capteur 12a. La surface de champ de capteur 14a est une partie du boîtier 36a. La surface de champ de capteur 14a est transparente. La surface de champ de capteur 14a pourrait également être partiellement transparente comme, par exemple, teintée ou n’être transparente qu’à une lumière d’une certaine longueur d’onde. La surface de champ de capteur 14a est orientée dans la direction principale de circulation du véhicule 10a. Mais, on pourrait également envisager une surface de champ de capteur 14a orientée dans une direction différente de la direction principale de circulation du véhicule 10a. On pourrait, en outre, envisager que la direction de la surface de champ de capteur 4 soit variable et puisse être orientée, par exemple, par la rotation du capteur 12a.
Le capteur 12a est équipé d’un dispositif de nettoyage de champ de capteur. Ce dispositif de nettoyage de champ de capteur est installé sur le boîtier 36a du capteur 12a. Le dispositif de nettoyage de champ de capteur est sur le couvercle 38a du boîtier. Le dispositif de nettoyage de champ de capteur est situé sur le côté du capteur 12a opposé au véhicule 10a. Le dispositif de nettoyage de champ de capteur est logé, en partie, dans le boîtier 36a du capteur 12a. Le dispositif de nettoyage de champ de capteur est prévu pour nettoyer le capteur 12a. Le dispositif de nettoyage de champ de capteur est prévu pour nettoyer la surface de champ de capteur 14a à courbure simple. Le dispositif de nettoyage de champ de capteur a une unité d’entraînement 22a. L’unité d’entraînement 22a a un entraînement électrique. L’entraînement électrique 22a a une sortie d’entraînement 28a. La sortie d’entraînement 28a est conçue pour fournir un mouvement d’entraînement linéaire oscillant entre deux côtés opposés de la surface de champ de capteur 14a. Le dispositif de nettoyage de champ de capteur a une unité d’essuyage 16a. Cette unité d’essuyage 16a a un bras d’essuyage 18a. Le bras d’essuyage 18a est fixé à la sortie d’entraînement. Le bras d’essuyage 18a a une direction principale d’extension 64a. L’unité d’essuyage 16a a un balai d'essuyage 20a. Le balai d'essuyage 20a est fixé au bras d’essuyage 18a. L’unité d’essuyage 16a est conçue pour nettoyer la surface de champ de capteur 14a à courbure simple par un mouvement d’aller-retour du bras d’essuyage 18a. Le mouvement d’aller/retour de la sortie d’entraînement 28a est orienté dans la direction de la largeur 42a de la surface de champ de capteur 14a. Le nettoyage de la surface de champ de capteur 14a est fait mécaniquement par le balai d'essuyage 20a. Le balai d'essuyage 20a a une lèvre d’essuyage 62a. La lèvre d’essuyage 62a du balai d'essuyage 20a est située quel que soit l’état de fonctionnement contre la surface de champ de capteur 14a. La lèvre d’essuyage 62a est en contact avec la surface de champ de capteur 14a.
La est une vue en perspective schématique du capteur 12a avec le dispositif de nettoyage de champ de capteur en vue de dessus. Le dispositif de nettoyage de champ de capteur a une unité de pression 24a. L’unité de pression 24a fournit dans chaque état de mouvement d’un mode d’essuyage régulier de l’unité d’essuyage 16a, une pression minimale du balai d'essuyage 20a contre la surface de champ de capteur 14a à courbure simple. L’unité d’essuyage 16a se déplace selon la largeur 42a de la surface de champ de capteur 14a par un mouvement d’aller-retour. La pression minimale est appliquée au point de départ A ou au point de fin de course C du mouvement d’essuyage. La pression maximale est appliquée pendant le mode d’essuyage régulier au milieu B de la surface de champ de capteur 14a. De plus, le débattement du bras d’essuyage 14a est grand par rapport au point de départ A ou au point de fin de course C et plus importante sera la pression entre la lèvre d’essuyage 62a et la surface de champ de capteur 14a.
La est une vue en coupe en perspective, schématique, du capteur 12a avec le dispositif de nettoyage de champ de capteur en vue de côté au point de départ A ou au point de fin de course C. Le dispositif de nettoyage de champ de capteur a une articulation de bras d’essuyage 34a. L’articulation de bras d’essuyage 34a permet le débattement d’une partie 68a du bras d’essuyage 18a. L’articulation de bras d’essuyage 34a relie de manière pivotante la sortie d’entraînement 28a et le bras d’essuyage 18a l’un par rapport à l’autre. L’articulation de bras d’essuyage 34a a un axe d’articulation 30a. L’axe d’articulation 30a est parallèle à l’axe de déplacement linéaire du mouvement d’entraînement linéaire. Le dispositif de nettoyage de champ de capteur a une articulation de balai d'essuyage 32a. L’articulation de balai d'essuyage 32a relie le bras d’essuyage 18a et le balai d'essuyage 20a de façon pivotante. L’articulation de balai d'essuyage 32a a un autre axe d’articulation 44a parallèle à l’axe d’articulation 30a.
La est une seconde vue en coupe, en perspective, schématique du capteur 12a avec le dispositif de nettoyage de champ de capteur en vue de côté du milieu B de la surface de champ de capteur 14a. Le balai d'essuyage 20a au milieu de la surface de champ de capteur 14a est la position du balai d'essuyage 20a au point de départ A ou au point de fin de course C avec un débattement maximum. Le débattement du balai d'essuyage 20a se fait autour de l’axe d’articulation 30a. Le débattement du balai d'essuyage 20a se fait autour de l’autre axe d’articulation 44a. Le débattement est un mouvement de pivotement. La sortie d’entraînement 28a transmet le mouvement d’entraînement au bras d’essuyage 18a. Le bras d’essuyage 18a transmet le mouvement d’entraînement au balai d'essuyage 20a. La sortie d’entraînement 28a est fixe perpendiculaire à la largeur 42a de la surface de champ de capteur 14a.
La est une vue schématique du dispositif de nettoyage de champ de capteur. L’unité de pression 24a comporte un élément de ressort 26a. L’élément de ressort 26a génère la pression minimale. L’élément de ressort 26a est chargé et déchargé par le mouvement d’aller-retour du balai d'essuie-glace 20a par le mouvement d’entraînement linéaire. L’élément de ressort 26a est sollicité et déchargé par le débattement du balai d'essuyage 20a perpendiculairement à l’axe de déplacement linéaire du mouvement d’entraînement linéaire. L’élément de ressort 26a est sollicité et déchargé par le débattement de la partie 68a du bras d’essuyage 18a, perpendiculaire à l’axe de déplacement linéaire du mouvement d’entraînement linéaire. L’élément de ressort 26a a une direction d’application de force 46a. La sortie d’entraînement 28a a une direction d’extension principale 66a. La direction de la force 46a correspond au plus petit angle 70a par rapport à la direction principale d’extension 66a de l’entraînement de sortie 28a. Le plus petit angle 70a à la position de départ A ou à position de fin de course C du balai d'essuie-glace 20a est de l’ordre de 45°. En variante, le plus petit angle 70a pourrait être compris entre 20° et 60°. L’élément de ressort 26a est un ressort hélicoïdal. L’élément de ressort 26a est installé sur le côté de l’entraînement de sortie 28a tourné vers le capteur 12a. L’élément de ressort 26a est relié à l’entraînement de sortie 28a et au bras d’essuyage 18a.
La montre un élément de liaison 54a. L’’élément de liaison 54a relie le balai d'essuyage 20a au bras d’essuyage 18a. L’élément de liaison 54a est en matière plastique. En variante, l’élément de liaison 54a pourrait également être en métal ou en un matériau composite. L’élément de liaison 54a est souple. L’élément de liaison 54a a une zone de réception de bras d’essuyage 52a. Cette zone de réception de bras d’essuyage 52a reçoit le bras d’essuyage 18a pour la fixation du balai d'essuyage 20a au bras d’essuyage 18a. L’élément de liaison 54a forme la zone de réception de bras d’essuyage 52a. L’élément de liaison 54a entoure partiellement le bras d’essuyage 18a à l’état installé. L’élément de liaison 54a a un évidement 56a. L’évidement 56a reçoit un élément d’articulation correspondant de l’articulation de balai d'essuyage 32a. L’évidement 56a et l’élément d’articulation correspondant réalisent une liaison par la forme. L’évidement 56a est réalisé traversant par l’élément de liaison 54a dans la direction de l’axe d’articulation 30a. Pour une direction de regard parallèle à l’autre axe d’articulation 44a, l’évidement 56a a une forme ronde. L’évidement 56a comporte un orifice de montage 58a. L’orifice de montage 58a est perpendiculaire à l’autre axe d’articulation 44a. L’orifice de montage 58a comporte quatre rampes d’entrée. Les rampes d’entrée sont orientées pour simplifier le montage du bras d’essuyage 18a avec l’élément de liaison 54a. L’élément de liaison 54a et le bras d’essuyage 18a sont reliés l’un à l’autre par une liaison par la forme. En variante, l’élément de liaison 54a pourrait également être vissé, collé, riveté ou relié par une liaison par la force au bras d’essuyage 18a.
La est un ordinogramme très schématique d’un procédé de nettoyage de la surface de champ de capteur 14a avec le dispositif de nettoyage de champ de capteur. Dans une étape 48a du procédé, on fournit par l’entraînement de sortie 28a à l’unité d’entraînement 22a, un mouvement d’entraînement linéaire oscillant entre deux côtés opposés de la surface de champ de capteur 14a. Le mouvement d’entraînement linéaire est transmis par l’entraînement de sortie 28a au bras d’essuyage 18a. Le mouvement d’entraînement linéaire est transmis par le bras d’essuyage 18a au balai d'essuyage 20a. Le balai d'essuyage 20a est déplacé par l’unité d’entraînement 22a selon la largeur 42a de la surface de champ de capteur 14a. Selon une autre étape de procédé 54a, dans chaque état de mouvement du mode d’essuyage régulier, l’unité d’essuyage 16a appuie, par une pression minimale, le balai d'essuyage 20a contre la surface de champ de capteur 14a à courbure simple à l’unité de pression 24a. Dans le mouvement d’entraînement selon la largeur 42a de la surface de champ de capteur 14a, la forme géométrique de cette surface de champ de capteur 14a à courbure simple, produit le débattement du bras d’essuyage 18a. L’élément de ressort 26a de l’unité de pression 24a est allongé / tendu par le débattement du bras d’essuyage 18a. La variation de course de l’élément de ressort 16a augmente la force donnant la pression. La pression minimale au point de départ A ou au point de fin de course C est assurée par la précontrainte de l’élément de ressort 26a.
Les figures 9-11 montrent d’autres modes de réalisation de l’invention. Les descriptions et dessins suivants se limitent principalement aux différences entre les modes de réalisation et les mêmes composants portent les mêmes références qu’en se référant aux dessins et à la description des autres modes de réalisation, notamment des figures 1 à 8 auxquelles il est fait référence. Pour distinguer les modes de réalisation, le suffixe (a) est ajouté aux références du mode de réalisation des figures 1 à 8. Pour les modes de réalisation des figures 9 à 11, le suffixe est (b)-(d).
La montre une variante de mode de réalisation du dispositif de nettoyage de champ de capteur. Cette variante de dispositif de nettoyage de champ de capteur nettoie la surface de champ 14b d’un capteur 12b. Cette variante de dispositif de nettoyage de champ de capteur a une unité d’entraînement 22b. Cette unité d’entraînement 22b a une sortie d’entrainement 28b. Cette variante de dispositif de nettoyage de champ de capteur a une unité d’essuyage 16a. L’unité d’essuyage 16a a un bras d’essuyage 18b. L’unité d’essuyage 16b a un balai d'essuyage 20b. Cette variante de dispositif de nettoyage de champ de capteur a une variante d’unité de pression 24b. Cette unité de pression 24b a un élément de ressort 26b.
L’élément de ressort 26b est relié à l’entraînement de sortie 28b et au bras d’essuyage 18b. L’élément de ressort 26b est un ressort hélicoïdal de traction. L’élément de ressort 26b est installé sur le côté du capteur 12b tourné vers la sortie d’entraînement 28b. L’élément de ressort 26b exerce une force générant la pression minimale. L’élément de ressort 26b a une direction de force 46b. La direction de force 46b est parallèle à la direction principale d’extension 66b de la sortie d’entraînement 28b. La direction 46b de la force est perpendiculaire à la largeur 42b de la surface de champ de capteur 14b.