BE1024603B1 - Set of a motorized skateboard and engine control device - Google Patents
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- BE1024603B1 BE1024603B1 BE2017/5062A BE201705062A BE1024603B1 BE 1024603 B1 BE1024603 B1 BE 1024603B1 BE 2017/5062 A BE2017/5062 A BE 2017/5062A BE 201705062 A BE201705062 A BE 201705062A BE 1024603 B1 BE1024603 B1 BE 1024603B1
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Abstract
L'invention propose un ensemble, d'une part, d'une planche à roulettes, pour planchiste, comprenant au moins un moteur de commande de la marche de la planche et, d'autre part, d'un dispositif de commande du moteur comprenant un gyroscope et agencé pour être soumis à des mouvements corporels du planchiste. La fonction des éléments est la commande de la marche de la planche. Le résultat est un guidage ergonomique laissant au planchiste les mains libres.The invention proposes an assembly, on the one hand, of a skateboard, for a skateboarder, comprising at least one engine for controlling the running of the board and, on the other hand, an engine control device. comprising a gyroscope and arranged to be subjected to body movements of the snowboarder. The function of the elements is the control of the walking of the board. The result is ergonomic guidance leaving the skateboarder hands free.
Description
(30) Données de priorité :(30) Priority data:
(73) Titulaire(s) :(73) Holder (s):
MIZERO Gilbert 1703, SCHEPDAAL Belgique (72) Inventeur(s) :MIZERO Gilbert 1703, SCHEPDAAL Belgium (72) Inventor (s):
MIZERO Gilbert 1703 SCHEPDAAL Belgique (54) Ensemble d'une planche à roulette à moteur et du dispositif de commande du moteur (57) L'invention propose un ensemble, d'une part, d'une planche à roulettes, pour planchiste, comprenant au moins un moteur de commande de la g marche de la planche et, d'autre part, d'un dispositif de commande du moteur comprenant un gyroscope et agencé pour être soumis à des mouvements corporels du planchiste. La fonction des éléments est la commande de la marche de la planche. Le résultat est un guidage ergonomique laissant au planchiste les mains libres.MIZERO Gilbert 1703 SCHEPDAAL Belgium (54) Assembly of a motorized skateboard and of the engine control device (57) The invention proposes an assembly, on the one hand, of a skateboard, for a skateboarder, comprising at least one engine for controlling the g gait of the board and, on the other hand, an engine control device comprising a gyroscope and arranged to be subjected to bodily movements of the snowboarder. The function of the elements is the control of the progress of the board. The result is ergonomic guidance, leaving the boarder free.
Figure 1.Figure 1.
BREVET D'INVENTION BELGEBELGIAN INVENTION PATENT
SPF Economie, PME, Classes Moyennes & EnergieFPS Economy, SMEs, Middle Classes & Energy
Numéro de publication : 1024603 Numéro de dépôt : BE2017/5062Publication number: 1024603 Deposit number: BE2017 / 5062
Office de la Propriété intellectuelle Classification Internationale : A63C 17/12 Date de délivrance : 18/04/2018Intellectual Property Office International Classification: A63C 17/12 Date of issue: 18/04/2018
Le Ministre de l'Economie,The Minister of the Economy,
Vu la Convention de Paris du 20 mars 1883 pour la Protection de la propriété industrielle ;Having regard to the Paris Convention of March 20, 1883 for the Protection of Industrial Property;
Vu la loi du 28 mars 1984 sur les brevets d'invention, l'article 22, pour les demandes de brevet introduites avant le 22 septembre 2014 ;Considering the law of March 28, 1984 on patents for invention, article 22, for patent applications introduced before September 22, 2014;
Vu le Titre 1er “Brevets d’invention” du Livre XI du Code de droit économique, l'article XI.24, pour les demandes de brevet introduites à partir du 22 septembre 2014 ;Given Title 1 “Patents for invention” of Book XI of the Code of Economic Law, article XI.24, for patent applications introduced from September 22, 2014;
Vu l'arrêté royal du 2 décembre 1986 relatif à la demande, à la délivrance et au maintien en vigueur des brevets d'invention, l'article 28 ;Having regard to the Royal Decree of 2 December 1986 relating to the request, the issue and the maintenance in force of invention patents, article 28;
Vu la demande de brevet d'invention reçue par l'Office de la Propriété intellectuelle en date du 01/02/2017.Given the patent application received by the Intellectual Property Office on 01/02/2017.
Considérant que pour les demandes de brevet tombant dans le champ d'application du Titre 1er, du Livre XI du Code de Droit économique (ci-après CDE), conformément à l'article XI. 19, §4, alinéa 2, du CDE, si la demande de brevet a fait l'objet d'un rapport de recherche mentionnant un défaut d'unité d'invention au sens du §ler de l'article XI.19 précité et dans le cas où le demandeur n'effectue ni une limitation de sa demande ni un dépôt d'une demande divisionnaire conformément aux résultats du rapport de recherche, le brevet délivré sera limité aux revendications pour lesquelles le rapport de recherche a été établi.Whereas for patent applications falling within the scope of Title 1, Book XI of the Code of Economic Law (hereinafter CDE), in accordance with article XI. 19, §4, paragraph 2, of the CDE, if the patent application has been the subject of a search report mentioning a lack of unity of invention within the meaning of the §ler of article XI.19 cited above and in the event that the applicant does not limit or file a divisional application in accordance with the results of the search report, the granted patent will be limited to the claims for which the search report has been drawn up.
Arrête :Stopped :
Article premier. - Il est délivré àFirst article. - It is issued to
MIZERO Gilbert, Schapenstraat 6, 1703 SCHEPDAAL Belgique;MIZERO Gilbert, Schapenstraat 6, 1703 SCHEPDAAL Belgium;
représenté parrepresented by
OFFICE KIRKPATRICK S.A., Avenue Wolfers 32, 1310, LA HULPE;OFFICE KIRKPATRICK S.A., Avenue Wolfers 32, 1310, LA HULPE;
un brevet d'invention belge d'une durée de 20 ans, sous réserve du paiement des taxes annuelles visées à l’article XI.48, §1 du Code de droit économique, pour : Ensemble d'une planche à roulette à moteur et du dispositif de commande du moteur.a Belgian invention patent of 20 years duration, subject to the payment of the annual fees referred to in article XI.48, §1 of the Code of Economic Law, for: Set of a motorized skateboard and of the engine control device.
INVENTEUR(S) :INVENTOR (S):
MIZERO Gilbert, Schapenstraat 6, 1703, SCHEPDAAL;MIZERO Gilbert, Schapenstraat 6, 1703, SCHEPDAAL;
PRIORITE(S) :PRIORITY (S):
DIVISION :DIVISION:
divisé de la demande de base : date de dépôt de la demande de base :divided from the basic application: filing date of the basic application:
Article 2. - Ce brevet est délivré sans examen préalable de la brevetabilité de l'invention, sans garantie du mérite de l'invention ou de l'exactitude de la description de celle-ci et aux risques et périls du (des) demandeur(s).Article 2. - This patent is granted without prior examination of the patentability of the invention, without guarantee of the merit of the invention or of the accuracy of the description thereof and at the risk and peril of the applicant (s) ( s).
Bruxelles, le 18/04/2018, Par délégation spéciale :Brussels, 04/18/2018, By special delegation:
BE2017/5062BE2017 / 5062
Ensemble d'une planche à roulette à moteur et du dispositif de commande du moteurMotorized skateboard and engine control assembly
L'effort constant d'améliorer la qualité de l'environnement urbain, et en particulier de diminuer la pollution de l'air lié au trafic routier, a permis l'essor de nouvelles technologies dans le domaine des transports. L'amélioration de la capacité des batteries a notamment permis l'arrivée sur le marché de voitures partiellement électriques, dites hybrides, puis totalement électriques.The constant effort to improve the quality of the urban environment, and in particular to reduce air pollution linked to road traffic, has enabled the development of new technologies in the field of transport. The improvement in the capacity of the batteries has notably enabled the arrival on the market of partially electric cars, called hybrid, then fully electric.
Le vélo connait lui aussi un regain d'intérêt. Il est notamment possible, grâce à l'assistance de batteries intégrées au vélo, de parcourir de plus longues distances en produisant un effort réduit. Ces vélos étant parfois pliables, ils peuvent être facilement emportés dans les transports en commun, l'usager combine ainsi deux modes de transports complémentaires, ce qui lui permet de gagner du temps dans ses déplacements, en particulier entre son domicile et son lieu de travail. Un vélo, même portable reste toutefois lourd, et les cycles consécutifs de pliage/dépliage entraînent son usure prématurée.Biking is also experiencing renewed interest. It is in particular possible, thanks to the assistance of batteries integrated into the bicycle, to travel longer distances with reduced effort. These bikes are sometimes foldable, they can be easily taken on public transport, the user thus combines two complementary modes of transport, which allows him to save time in his travels, in particular between his home and his workplace. . Even a portable bicycle remains heavy, and the consecutive folding / unfolding cycles cause it to wear out prematurely.
D'autres engins ont également fait leur apparition sur les trottoirs. Les trottinettes électriques dont les commandes sont intégrées au volant sont couramment utilisées par les adultes.Other devices have also appeared on the sidewalks. Electric scooters with controls integrated into the steering wheel are commonly used by adults.
Des gyropodes (« segways ») ont également été développés, c'est-àdire des véhicules comprenant une ou deux roues alignées sur un même axe de rotation et une plateforme, sur laquelle un individu peut se tenir debout, éventuellement scindée en deux parties positionnées de chaque côté de la roue lorsque le véhicule ne comprend qu'une roue, avec ou sans guidon. Un gyropode se meut grâce à un système de stabilisation gyroscopique dans lequel la rotation des roues est actionnée en réponse à une perte d'horizontalité de la plateforme sur laquelle l'utilisateur se tient debout. L'utilisateur commande ainsi le déplacement du gyropode par un déplacement de son centre d'inertie qui induit une perte d'horizontalité de la plateforme. Cette stabilisation gyroscopique n'est compatible qu'avec des systèmes à un seul axe de rotation, c'est à dire une roue ou deux roues axialementSegways have also been developed, that is to say vehicles comprising one or two wheels aligned on the same axis of rotation and a platform, on which an individual can stand, possibly split into two positioned parts on each side of the wheel when the vehicle has only one wheel, with or without handlebars. A Segway moves thanks to a gyroscopic stabilization system in which the rotation of the wheels is activated in response to a loss of horizontality of the platform on which the user is standing. The user thus controls the movement of the Segway by a displacement of its center of inertia which induces a loss of horizontality of the platform. This gyroscopic stabilization is only compatible with systems with a single axis of rotation, that is to say one wheel or two wheels axially.
BE2017/5062 alignées, un nombre plus élevé d'axes ne permettant pas de varier l'horizontalité de la plateforme. La circulation des gyropodes est, dans beaucoup d'endroits, réglementée comme la circulation des vélos, et doit se faire sur la chaussée, ce qui peut être dangereux dans une circulation intense, l'utilisateur étant peu protégé en cas de collision avec un autre véhicule.BE2017 / 5062 aligned, a higher number of axes does not allow to vary the horizontality of the platform. The circulation of Segways is, in many places, regulated like the circulation of bicycles, and must be done on the road, which can be dangerous in heavy traffic, the user being poorly protected in the event of collision with another vehicle.
L'utilisation de la planche à roulette, communément appelée skateboard, est à cet égard plus sécuritaire, son utilisation étant autorisée sur les trottoirs. La planche à roulette pouvant se transporter facilement dans les transports en commun, sans devoir être pliée, elle est de plus en plus utilisée en ville pour réduire les temps de trajets, par exemple entre le domicile et une gare ferroviaire ou une station de métro.The use of a skateboard, commonly known as a skateboard, is safer in this regard, its use being authorized on sidewalks. The skateboard can be easily transported by public transport, without having to be folded, it is increasingly used in town to reduce travel times, for example between home and a train station or a metro station.
Des versions électriques de planches à roulettes sont disponibles sur le marché. Elles fonctionnent avec des télécommandes présentant des boutons ou des leviers à actionner avec les doigts et devant être tenues dans la main de leur utilisateur. Néanmoins, l'utilisation d'une télécommande, pour piloter une planche à roulette sur laquelle on se tient debout, est peu naturelle et présente un certain nombre d'inconvénients. En particulier, les bras servant à l'équilibre et le déplacement du corps servant à gérer la direction, il est inconfortable de ne pas avoir les mains libres, ou de devoir coordonner un mouvement de bras avec une action des doigts sur la télécommande. La télécommande peut souffrir de conditions météorologiques défavorables, ou être difficile à utiliser avec des gants.Electric versions of skateboards are available on the market. They work with remote controls with buttons or levers to operate with the fingers and to be held in the hand of their user. However, the use of a remote control to control a skateboard on which one is standing is unnatural and has a number of drawbacks. In particular, the arms used to balance and move the body used to manage the direction, it is uncomfortable not to have your hands free, or to have to coordinate an arm movement with a finger action on the remote control. The remote control may suffer from adverse weather conditions, or be difficult to use with gloves.
Ces inconvénients ne sont pas limités aux planches à roulettes électriques. Ils se retrouvent sur tout engin télécommandés au moyen d'une télécommande à boutons ou leviers, comme des drones, ou des modèles réduits.These drawbacks are not limited to electric skateboards. They are found on any remote-controlled device by means of a remote control with buttons or levers, such as drones, or reduced models.
Le demandeur a donc jugé nécessaire d'adresser ce problème et de proposer un système de guidage plus ergonomique, n'encombrant pas les mains.The applicant therefore deemed it necessary to address this problem and to propose a more ergonomic guidance system, not cluttering the hands.
BE2017/5062BE2017 / 5062
Solution de l'inventionSolution of the invention
A cet effet, l'invention propose un ensemble, d'une part, d'une planche à roulettes, pour planchiste, comprenant au moins un moteur de commande de la marche de la planche et, d'autre part, d'un dispositif de commande du moteur comprenant un gyroscope et agencé pour être soumis à des mouvements corporels du planchiste.To this end, the invention provides a set, on the one hand, of a skateboard, for a skateboarder, comprising at least one motor for controlling the progress of the board and, on the other hand, a device motor control comprising a gyroscope and arranged to be subjected to bodily movements of the rider.
A des fins de clarté, la fonction des éléments est la commande de la marche de la planche, c'est à dire son déplacement, par actionnement des roues, le roulage, dans une de ses deux directions longitudinales. Ces deux directions sont la marche avant et la marche arrière. Le résultat est un guidage ergonomique laissant au planchiste les mains libres.For clarity, the function of the elements is the control of the running of the board, that is to say its movement, by actuation of the wheels, rolling, in one of its two longitudinal directions. These two directions are forward and reverse. The result is ergonomic guidance, leaving the boarder free.
Un déplacement angulaire mesuré par le gyroscope entraine une action prédéterminée du moteur de commande de la marche de la planche.An angular displacement measured by the gyroscope causes a predetermined action of the engine for controlling the running of the board.
Ce déplacement est mesuré par rapport à une position de référence, et peut être nul, positif ou négatif et dans n'importe quelle direction. L'action prédéterminée du moteur de commande de la marche peut par exemple être l'accélération en marche avant ou en marche arrière, le maintien de la vitesse ou le ralentissement.This displacement is measured relative to a reference position, and can be zero, positive or negative and in any direction. The predetermined action of the walking control motor can for example be acceleration in forward or reverse, maintaining speed or slowing down.
Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, le dispositif de commande comprend un microprocesseur d'ordonnancement connecté au gyroscope et connecté sans fil à un microprocesseur de traitement compris dans un module électronique de commande du moteur monté sur la planche.In a preferred embodiment of the invention, the control device comprises a scheduling microprocessor connected to the gyroscope and wirelessly connected to a processing microprocessor included in an electronic engine control module mounted on the board.
Le microprocesseur d'ordonnancement et le microprocesseur de traitement sont agencés pour coopérer entre eux.The scheduling microprocessor and the processing microprocessor are arranged to cooperate with each other.
Le dispositif de commande du moteur peut-être compris dans un boitier agencé pour être associé à un membre corporel du planchiste.The engine control device may be included in a box arranged to be associated with a body member of the snowboarder.
Avantageusement, ce boitier est agencé pour être placé sur une main, un poignet ou un bras du planchiste. D'autres emplacements corporels sont également envisageables ; il est toutefoisAdvantageously, this box is arranged to be placed on a hand, a wrist or an arm of the snowboarder. Other physical locations are also possible; it is however
BE2017/5062 nécessaire qu'ils permettent une amplitude de mouvement suffisante pour le bon fonctionnement de l'ensemble. Le boitier peut être associé à un bracelet, un gant ou tout autre dispositif ajustable au membre corporel ou à un vêtement recouvrant ce membre corporel.BE2017 / 5062 necessary that they allow a sufficient range of movement for the proper functioning of the assembly. The case may be associated with a bracelet, a glove or any other device that can be adjusted to the body member or to a garment covering this body member.
Avantageusement, la planche à roulettes comprend un détecteur de présence du planchiste sur la planche agencé pour coopérer avec le gyroscope pour la commande du moteur.Advantageously, the skateboard includes a detector of the presence of the skateboarder on the board arranged to cooperate with the gyroscope for controlling the engine.
commande du moteur de l'invention ;engine control of the invention;
la figure 3 est un schéma fonctionnel de la planche à roulette de l'invention et la figure 4 illustre les mouvements du bras d'un planchiste pour l'utilisation de l'ensemble de l'invention.FIG. 3 is a functional diagram of the skateboard of the invention and FIG. 4 illustrates the movements of the arm of a snowboarder for the use of the assembly of the invention.
En référence à la figure 1, l'ensemble de l'invention comprend, d'une part, une planche à roulettes 1 et d'autre part un dispositif de commande 7. La planche à roulettes comporte une plateforme (planche) 3 montée sur des roulettes 2. Un module électronique 4 est placé sous la planche 3 et en liaison hertzienne avec le dispositif 7 par une antenne réceptrice 5.Referring to Figure 1, the assembly of the invention comprises, on the one hand, a skateboard 1 and on the other hand a control device 7. The skateboard comprises a platform (board) 3 mounted on casters 2. An electronic module 4 is placed under the board 3 and in radio link with the device 7 by a receiving antenna 5.
En référence à la figure 3, le module électronique 4 de la planche comprend un microprocesseur 13 de traitement et d'analyse relié à l'antenne réceptrice 5, à un capteur de présence 14, à un moteur 6 ici dédoublé en deux moteurs 6a, 6b, à deux contrôleurs électroniques de vitesse (ESC) 15a et 15b, reliés respectivement aux deux moteurs 6a et 6b commandant respectivement les deux roues motrices 2a et 2b. Une batterie 16 alimente les ESC 15a et 15b en énergie. Le microprocesseur 13 est également relié à un module d'éclairage 17.With reference to FIG. 3, the electronic module 4 of the board comprises a microprocessor 13 for processing and analysis connected to the receiving antenna 5, to a presence sensor 14, to a motor 6 here split into two motors 6a, 6b, with two electronic speed controllers (ESC) 15a and 15b, connected respectively to the two motors 6a and 6b respectively controlling the two driving wheels 2a and 2b. A battery 16 supplies the ESCs 15a and 15b with energy. The microprocessor 13 is also connected to a lighting module 17.
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Ici, deux roues 2a et 2b, disposées sur les deux cotés latéraux de la planche respectivement, sont commandées séparément par les deux moteurs 6a, 6b. Une planche à roulette comprenant généralement quatre roues, il est envisageable de commander les quatre roues ou seulement les roues avant ou les roues arrière. Il est également envisageable de commander plusieurs roues avec un seul moteur.Here, two wheels 2a and 2b, arranged on the two lateral sides of the board respectively, are controlled separately by the two motors 6a, 6b. A skateboard generally comprising four wheels, it is possible to control the four wheels or only the front wheels or the rear wheels. It is also possible to order several wheels with a single motor.
Les moteurs 6a et 6b sont ici des moteurs électriques sans balais pouvant, sur contrôle du microprocesseur 13, actionner les roues dans les deux sens de rotation et pouvant également empêcher ou limiter cette rotation, agissant ainsi également comme des freins.The motors 6a and 6b are here brushless electric motors which can, on control of the microprocessor 13, actuate the wheels in both directions of rotation and can also prevent or limit this rotation, thus also acting as brakes.
Les moteurs sont alimentés via les ESC 15a, 15b ici par une batteries 16 rechargeable. D'autres types de moteurs, pilotables électroniquement, sont néanmoins également envisageables. La batterie 16 peut-être amovible.The motors are supplied via the ESCs 15a, 15b here by a rechargeable battery 16. Other types of motors, electronically controllable, are nevertheless also possible. The battery 16 may be removable.
Le dispositif 7 de commande des moteurs 6a,6b est relié à une antenne émettrice 8 pour coopérer avec l'antenne réceptrice 5 et le dispositif de commande 7 est disposé dans un boîtier 17 monté sur un bracelet 9.The device 7 for controlling the motors 6a, 6b is connected to a transmitting antenna 8 to cooperate with the receiving antenna 5 and the control device 7 is placed in a case 17 mounted on a bracelet 9.
En référence aux figures 1 et 2, le dispositif de commande 7 comprend un gyroscope 10, un module d'accéléromètres 18 et un microprocesseur d'ordonnancement 11 relié au gyroscope 10 et aux accéléromètres 18, ainsi qu'à une batterie 12 et à l'antenne émettrice 8.With reference to FIGS. 1 and 2, the control device 7 comprises a gyroscope 10, an accelerometer module 18 and a scheduling microprocessor 11 connected to the gyroscope 10 and to the accelerometers 18, as well as to a battery 12 and to the transmitting antenna 8.
L'ensemble de l'invention ayant été décrit, son utilisation va pouvoir maintenant être abordée.The whole of the invention having been described, its use will now be able to be addressed.
Le gyroscope 10 du dispositif 7 de commande est agencé pour contrôler les moteurs 6a et 6b de commande de la marche de la planche.The gyroscope 10 of the control device 7 is arranged to control the motors 6a and 6b for controlling the running of the board.
En pratique, un planchiste dispose le bracelet poignet et se tient debout sur la planche autour de sonIn practice, a snowboarder has the wrist bracelet and stands on the board around his
3. Il aura éventuellement au préalable mis sous tension le dispositif de commande 7 du bracelet 9 et/ou le module électronique 4 de la planche à l'aide d'un bouton d'allumage ou de tout autre type d'actionneur. Il est envisageable de prévoir d'entrer un code de3. He may have previously switched on the control device 7 of the bracelet 9 and / or the electronic module 4 of the board using an ignition button or any other type of actuator. It is possible to plan to enter a code
BE2017/5062 sécurité ou de devoir insérer une clé ou d'équiper l'ensemble d'un système antivol.BE2017 / 5062 security or having to insert a key or equip the whole with an anti-theft system.
En position initiale ou position de référence, le planchiste a le bras le long du corps. Pour déclencher une action particulière des moteurs 6a et 6b, le planchiste effectue un mouvement particulier du bras, et donc du poignet sur lequel est placé le bracelet 9 comprenant le dispositif de commande 7.In the initial position or reference position, the snowboarder has his arm alongside his body. To trigger a particular action of the motors 6a and 6b, the snowboarder performs a particular movement of the arm, and therefore of the wrist on which the bracelet 9 comprising the control device 7 is placed.
La déviation du poignet par rapport à sa position de référence est mesurée par le gyroscope 10 du dispositif de commande 7.The deviation of the wrist from its reference position is measured by the gyroscope 10 of the control device 7.
En référence à la figure 4, représentant le bras d'un planchiste sur lequel est placé un bracelet 9 avec son dispositif de commande 7, la déviation angulaire θ du poignet peut être décomposée selon plusieurs axes de rotation x, y et z. L'axe x est ici l'axe perpendiculaire au plan du corps d'un individu en position debout, l'axe y est l'axe reliant ses épaules (sensiblement horizontal) et l'axe z est l'axe (sensiblement vertical) du bras de cet individu placé le long du corps. Les composantes angulaires de rotation autour de ces axes sont respectivement θχί, θγί et θζί. A la position de référence, ces composantes sont ΘχΟ, θγΟ et θζθ et leur valeur est nulle. Selon le sens de rotation, les angles ont une valeur positive ou négative.Referring to Figure 4, showing the arm of a snowboarder on which is placed a bracelet 9 with its control device 7, the angular deviation θ of the wrist can be broken down into several axes of rotation x, y and z. The x axis here is the axis perpendicular to the plane of the body of an individual in a standing position, the y axis is the axis connecting his shoulders (substantially horizontal) and the z axis is the axis (substantially vertical) of the arm of this individual placed along the body. The angular components of rotation around these axes are θχί, θγί and θζί respectively. At the reference position, these components are ΘχΟ, θγΟ and θζθ and their value is zero. Depending on the direction of rotation, the angles have a positive or negative value.
Par exemple, pour un boitier 9 placé sur le poignet droit d'un individu, et par rapport à la position de référence :For example, for a case 9 placed on the right wrist of an individual, and relative to the reference position:
- 0xi >0 lorsque le poignet effectue une rotation en s'éloignant du corps vers la droite dans le plan du corps;- 0xi> 0 when the wrist rotates away from the body to the right in the plane of the body;
- 0yi >0 lorsque le poignet effectue une rotation en s'éloignant du corps vers l'avant; et- 0yi> 0 when the wrist rotates away from the body forwards; and
- 0zi >0 lorsque le poignet pivote vers la droite, dans le sens des aiguilles d'une montre, autour de l'axe du bras.- 0zi> 0 when the wrist pivots to the right, clockwise, around the axis of the arm.
Les valeurs angulaires mesurées par le gyroscope 10 sont communiquées au microprocesseur d'ordonnancement 11 qui les structure, ou les ordonne, afin de les communiquer, dans un format précis, au microprocesseur de traitement 13 de la planche par l'intermédiaire d'une communication sans fil entre les deux antennes, en fait reliées, l'une à un émetteur relié au microprocesseur d'ordonnancement 11 et, l'autre, à un récepteurThe angular values measured by the gyroscope 10 are communicated to the scheduling microprocessor 11 which structures them, or orders them, in order to communicate them, in a precise format, to the processing microprocessor 13 of the board by means of a communication. wireless between the two antennas, in fact connected, one to a transmitter connected to the scheduling microprocessor 11 and, the other, to a receiver
BE2017/5062 relié au microprocesseur de traitement et d'analyse 13. La communication entre les antennes 8 et 5 peut se faire aussi par bluetooth, ou toute autre technologie de communication sans fil.BE2017 / 5062 connected to the processing and analysis microprocessor 13. Communication between the antennas 8 and 5 can also be done by bluetooth, or any other wireless communication technology.
Les technologies modernes électroniques ont permis la miniaturisation des gyroscopes ou la mise au point de dispositifs équivalents. La notion de gyroscope est donc à entendre ici au sens large. Le gyroscope 10 peut, selon la nature du composant électronique, communiquer au microprocesseur d'ordonnancement 11 des valeurs angulaires, des valeurs de déplacement selon chaque axe, ou d'autres valeurs représentatives du positionnement spatial du dispositif à partir desquelles le microprocesseur 11 peut reconstituer des valeurs de déplacement angulaire.Modern electronic technologies have allowed the miniaturization of gyroscopes or the development of equivalent devices. The notion of gyroscope is therefore to be understood here in the broad sense. The gyroscope 10 can, depending on the nature of the electronic component, communicate to the scheduling microprocessor 11 angular values, displacement values along each axis, or other values representative of the spatial positioning of the device from which the microprocessor 11 can reconstitute angular displacement values.
Le microprocesseur de traitement 13 est agencé pour analyser et comparer les valeurs de déplacement angulaires θχί, Oyi et θζί reçues avec des plages de valeurs d'un tableau d'instructions qui y ont été préalablement renseignées pour déterminer l'action à commander aux moteurs. Ce tableau d'instruction établit des correspondances entre des déplacements angulaires θχί, θγί et θζί, ou des plages de déplacement angulaire, pouvant être mesurés par le dispositif de commande 7 et des actions à commander aux moteurs 6a et 6b. L'instruction correspondant à la combinaison de valeurs angulaires mesurées est ensuite communiquée aux contrôleurs électroniques de vitesses 15a et 15b qui déclenchent ensuite une action des moteurs 6a et 6b qui contrôlent les roues 2a et 2b. Ces instructions peuvent être par exemple accélérer en marche avant, ralentir, maintenir la vitesse constante ou accélérer en marche arrière.The processing microprocessor 13 is arranged to analyze and compare the angular displacement values θχί, Oyi and θζί received with ranges of values from an instruction table which have been previously informed therein to determine the action to be commanded from the motors. This instruction table establishes correspondences between angular displacements θχί, θγί and θζί, or ranges of angular displacement, which can be measured by the control device 7 and actions to be controlled by the motors 6a and 6b. The instruction corresponding to the combination of measured angular values is then communicated to the electronic speed controllers 15a and 15b which then trigger an action of the motors 6a and 6b which control the wheels 2a and 2b. These instructions can be, for example, accelerate in reverse, slow down, maintain constant speed or accelerate in reverse.
Le module d'accéléromètres 18, connecté au microprocesseur d'ordonnancement 11, comprend ici trois accéléromètres. Ceux-ci permettent de mesurer les accélérations Ax, Ay et Az des mouvements du poignet sur lequel est placé le dispositif 7, selon les trois axes x, y et z respectivement. Ces valeurs d'accélération sont transmises, via le microprocesseur d'ordonnancement 11, au microprocesseur 13 de la planche de la même façon que les valeursThe accelerometer module 18, connected to the scheduling microprocessor 11, here comprises three accelerometers. These make it possible to measure the accelerations Ax, Ay and Az of the movements of the wrist on which the device 7 is placed, along the three axes x, y and z respectively. These acceleration values are transmitted, via the scheduling microprocessor 11, to the microprocessor 13 of the board in the same way as the values
BE2017/5062 angulaires. Ces valeurs peuvent également être analysées et comparées aux valeurs d'un tableau d'instructions préalablement renseignées pour commander des actions aux moteurs 6a et 6b. Le même tableau d'instructions peut d'ailleurs combiner les valeurs angulaires et les valeurs d'accélération.BE2017 / 5062 angular. These values can also be analyzed and compared with the values of an instruction table previously filled in to order actions for the motors 6a and 6b. The same instruction table can also combine the angular values and the acceleration values.
Les instructions peuvent être variées et concerner, outre le moteur, des actions d'autres composants de la planche à roulette 1, comme par exemple l'allumage de phares 17, ou l'activation du contrôle à distance ou le réglage de la vitesse maximale.The instructions can be varied and relate, in addition to the engine, to actions of other components of the skateboard 1, such as for example the lighting of headlights 17, or the activation of the remote control or the adjustment of the maximum speed. .
Un exemple de tableau d'instruction auquel le microprocesseur d traitement 13 compare les valeurs angulaires et d'accélérations mesurées est donné ci-dessous.An example of an instruction table to which the processing microprocessor 13 compares the angular values and measured accelerations is given below.
BE2017/5062BE2017 / 5062
Selon ce tableau d'instructions, lorsque le planchiste, qui porte le dispositif de commande 7 à son poignet, écarte son bras de son corps entre 30° et 90° vers la droite en maintenant son bras plus ou moins dans le plan de son corps, la planche 1 va accélérer. Pour freiner, le planchiste doit maintenir son bras plus ou moins dans le plan de son corps et déplacer son bras vers la gauche entre -30° et -90°.According to this table of instructions, when the snowboarder, who wears the control device 7 on his wrist, separates his arm from his body between 30 ° and 90 ° to the right while keeping his arm more or less in the plane of his body , board 1 will accelerate. To brake, the snowboarder must keep his arm more or less in the plane of his body and move his arm to the left between -30 ° and -90 °.
Un certain nombre de commandes concernent un contrôle à distance de la planche. Dans ce cas, selon le tableau d'instructions, le planchiste doit plier son bras de façon à ce que le dispositif se « retourne » pour que la rotation autour de l'axe y soit dans une plage angulaire comprise entre 90° et 195°. L'accélération de ce mouvement va activer ou désactiver le contrôle à distance, selon le sens du mouvement. Après activation du contrôle à distance, une rotation du poignet autour de l'axe z du bras, selon le sens de rotation, induit un mouvement de la planche 1 vers l'avant ou vers 1'arrière.A certain number of commands relate to a remote control of the board. In this case, according to the instruction table, the snowboarder must bend his arm so that the device “turns over” so that the rotation around the y axis is in an angular range between 90 ° and 195 ° . The acceleration of this movement will activate or deactivate the remote control, depending on the direction of movement. After activation of the remote control, a rotation of the wrist around the axis z of the arm, according to the direction of rotation, induces a movement of the board 1 forwards or backwards.
Cette fonctionnalité peut s'avérer pratique pour ranger la planche 1 par exemple, ou la sortir de son emplacement de garage.This feature can be useful for storing board 1 for example, or removing it from its garage location.
L'allumage des phares peut également être contrôlé de façon similaire. Un total de six paramètres pouvant être ici combinés pour contrôler divers éléments de la planche, la plage des possibilités est bien évidemment beaucoup plus large que les simples fonctionnalités décrites ici. D'autres accessoires peuvent être intégrés à la planche 1. Bien qu'ici, en ce qui concerne la marche de la planche, seules les marches avant et arrière soient contrôlées par le dispositif de commande 7, il est égalementThe lighting of the headlights can also be controlled in a similar way. A total of six parameters can be combined here to control various elements of the board, the range of possibilities is obviously much wider than the simple functionalities described here. Other accessories can be integrated into the board 1. Although here, as regards the running of the board, only the front and rear steps are controlled by the control device 7, it is also
BE2017/5062 envisageable de prévoir des commandes directionnelles permettant à la planche 1 de tourner à gauche ou tourner à droite.BE2017 / 5062 conceivable to provide directional controls allowing board 1 to turn left or turn right.
Il est évident que ces valeurs d'instructions sont décrites à titre d'exemple et que toute autre programmation est possible. D'autres accessoires peuvent également être installés sur la planche 1 et pilotés par des mouvements du dispositif de commande 7. Le tableau d'instructions peut être renseigné lors de la fabrication de l'ensemble. Il peut être également envisagé que le microprocesseur de traitement soit connectable à un système informatique et que le tableau d'instructions soit personnalisable par le planchiste via une interface appropriée. Par exemple, une application peut permettre au planchiste de renseigner s'il estIt is obvious that these instruction values are described by way of example and that any other programming is possible. Other accessories can also be installed on the board 1 and controlled by movements of the control device 7. The instruction table can be entered during the manufacture of the assembly. It can also be envisaged that the processing microprocessor is connectable to a computer system and that the instruction table can be personalized by the snowboarder via an appropriate interface. For example, an application can allow the snowboarder to inform if he is
placer un pied. Lorsque le planchiste pose ses pieds sur la planche, le capteur 14 communique au microprocesseur 13 de traitement la présence du planchiste sur la planche 3. Cette information peut être combinée aux autres informations traitées par le microprocesseur 13. Par exemple, certaines commandes peuvent n'être effectives que si le planchiste est présent sur la planche, ou inversement. D'autres systèmes de capteurs de présence sont également envisageables.place a foot. When the boarder places his feet on the board, the sensor 14 communicates to the processing microprocessor 13 the presence of the boarder on the board 3. This information can be combined with other information processed by the microprocessor 13. For example, certain commands may not be effective only if the rider is present on the board, or vice versa. Other presence sensor systems are also possible.
BE2017/5062BE2017 / 5062
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FG | Patent granted |
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