EP2516774B1 - Appareil nettoyeur de surface immergée muni d'un dispositif accélérométrique détectant l'accélération gravitationnelle - Google Patents

Appareil nettoyeur de surface immergée muni d'un dispositif accélérométrique détectant l'accélération gravitationnelle Download PDF

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EP2516774B1
EP2516774B1 EP10807625.8A EP10807625A EP2516774B1 EP 2516774 B1 EP2516774 B1 EP 2516774B1 EP 10807625 A EP10807625 A EP 10807625A EP 2516774 B1 EP2516774 B1 EP 2516774B1
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EP
European Patent Office
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hollow body
processing unit
liquid
accelerometer
event
Prior art date
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EP10807625.8A
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German (de)
English (en)
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EP2516774A1 (fr
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Emmanuel Mastio
Thierry Michelon
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Zodiac Pool Care Europe SAS
Original Assignee
Zodiac Pool Care Europe SAS
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Filing date
Publication date
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Application filed by Zodiac Pool Care Europe SAS filed Critical Zodiac Pool Care Europe SAS
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H4/00—Swimming or splash baths or pools
    • E04H4/14—Parts, details or accessories not otherwise provided for
    • E04H4/16—Parts, details or accessories not otherwise provided for specially adapted for cleaning
    • E04H4/1654—Self-propelled cleaners
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H4/00—Swimming or splash baths or pools
    • E04H4/14—Parts, details or accessories not otherwise provided for
    • E04H4/16—Parts, details or accessories not otherwise provided for specially adapted for cleaning

Definitions

  • the invention relates to a submerged surface cleaner.
  • a submerged surface cleaner is used to clean pools such as swimming pools.
  • a pool should be regularly cleaned to provide water compatible with bathing activities.
  • the frequency of cleaning a swimming pool depends on its size, its shape, its location, for example its proximity to trees likely to lose leaves, its use, climate, the requirement of its owner, etc.
  • Most of these known apparatuses further include predetermined programs adapted to control the drive motors of the rolling members so as to define the movement paths of the apparatus.
  • predetermined programs adapted to control the drive motors of the rolling members so as to define the movement paths of the apparatus.
  • the apparatus is driven in displacement on the submerged surface along predetermined trajectories.
  • These programs can for example access memory means in which are recorded data representative of the dimensions and shapes of the pool. Therefore, once this program is activated, the apparatus moves according to predetermined displacements taking into account the constraints of shapes and dimensions recorded in the storage means.
  • the invention aims to solve this problem.
  • the invention also aims at providing a cleaning apparatus equipped with a detection device making it possible to provide new functionalities, in particular as regards the various categories of movement and / or orientation events of the apparatus, and more generally its behavior in displacement on the immersed surface, and this also in the case of a device driven on the immersed surface without a specific displacement program.
  • the invention thus aims in particular to provide a cleaning device that can be self-propelled, autonomous in its movements and capable of automatically adapting to the events it encounters, and this through a detection of its position and / or its orientation sufficiently accurate to permit the detection of such an event with reliability and the implementation of a modification of its drive control according to this detection.
  • Such a detection also makes it possible to confer new functionalities on the apparatus, for example the detection of the quality of the coating of the immersed surface from the rotational sliding rate of the apparatus.
  • detection also makes it possible to control the movements of the apparatus according to predetermined trajectories (for example straight or spiral exploration) in a simple and reliable manner, by adapting to the events encountered if the need arises.
  • the processing unit is adapted to record over time said data representative of the angular orientation of each fixed direction relative to the vertical.
  • the processing unit can determine not only the angular position of each fixed direction of the apparatus with respect to gravity, but also the variations over time of the orientation of each fixed direction of the apparatus and / or times corresponding to these variations.
  • the inventors have determined that this information can be usefully exploited to detect the occurrence of various events, and in practice prove to be sufficient to be able to control with reliability apparatus according to the invention completely independently.
  • the processing unit comprises an event detection module adapted for, from said data representative of the angular orientation of each fixed direction relative to the vertical, detecting the appearance of at least one predetermined event relating to the movement of the apparatus.
  • an event is chosen for example from the following events: ascent of an inclined wall; climbing an inclined wall along a slope that does not correspond to the greatest slope; risk of entanglement of the cable; detecting the quality of the coating of the immersed surface by measuring a rotational slip rate; arrival of the apparatus on the bottom wall and measurement of the depth of the basin; flipping the device; abnormal position of the device (eg on the back); arrival in line of water of the apparatus; arrival of the device in contact with a non-horizontal wall (vertical side wall or inclined wall) ...
  • said treatment unit can be on board, that is to say carried by the hollow body and secured to the hollow body moving on the immersed surface.
  • said processing unit may, on the contrary, not be embarked, that is to say be deported outside the hollow body, independent of the hollow body, for example outside the basin, in particular integrated into a external control box.
  • said processing unit is adapted to communicate remotely with the accelerometric device, for example via a power supply cable of an on-board electric motor secured to the hollow body, or by wireless connection.
  • the accelerometric device is adapted to provide instantaneous measurements of three components of the acceleration of the Earth's gravity in three orthogonal directions two by two.
  • the accelerometric device may consist of a simple three-axis accelerometer mounted fixed relative to the hollow body of the device.
  • An apparatus according to the invention may comprise all kinds of guiding and driving members.
  • an apparatus according to the invention comprises driving guide members which have areas of contact with the submerged surface defining a contact plane, and in particular advantageously rolling members defining a rolling plane.
  • an apparatus according to the invention is also characterized in that it is a rolling apparatus comprising at least one electric motor for driving at least one rolling member, called a motor rolling member, so as to forming a driving device adapted to drive, via this (s) body (s) rolling (s) motor (s), the hollow body moving on the immersed surface at least in a direction of advancement and according to a main direction of advancement, called longitudinal direction.
  • the processing unit comprises a control module adapted to supply control signals of each motor according to a predetermined operating mode as a function of detection data of at least one predetermined event delivered by the module. event detection.
  • said processing unit thus also functions as a control automaton able to control at least one electric drive motor as a function of said data representative of the angular orientation of each fixed direction of the apparatus. compared to the vertical.
  • Such a unit can be of any known type. It may for example comprise a microprocessor that can access a memory in which are memorized predetermined rules that define engine commands according to the accelerometric data delivered by the device accelerometer and, if appropriate, according to at least one operating parameter of at least one motor of the device (for example the rotational speed of each drive motor). These rules consist, for example, in driving the electric drive motors so that the apparatus turns around when a vertical wall is detected. These rules can also consist of increasing the power of the electric motors when a sloping wall, not vertical, is detected so that the device keeps the same speed of movement despite the inclination of the wall. These rules may also include turning off the electric motors if the accelerometer data reveals that the device has overturned.
  • These rules may also consist of rotating the device several times on itself if the accelerometric data reveal that the device has made several revolutions in turn in the same direction so that the integrity of the power supply cable of the motors seems compromised or the anchor effect becomes too important.
  • these rules can be of all types.
  • additional rules can be programmed by the user so that his cleaning device has specific features specific to his pool.
  • the invention also advantageously applies to an apparatus comprising at least one motorized pumping device, at least partially interposed in a hydraulic circuit, and adapted to generate a flow of liquid between each liquid inlet and each liquid outlet connected thereby. hydraulic circuit.
  • an apparatus according to the invention comprises at least one electric pumping motor on board the hollow body.
  • This pumping device preferably comprises an electric pumping motor comprising a rotary motor shaft coupled to an axial pumping propeller interposed in a hydraulic circuit whose axis of rotation is inclined relative to the longitudinal direction.
  • the processing unit is adapted to control said motorized pumping device according to said data accelerometer.
  • This command modulates the flow of liquid flowing between the inlet and the outlet of liquid.
  • the inventors have determined that in many situations, a modulation of the flow of liquid flowing between each inlet and each liquid outlet does not affect the cleaning performance of the device, while it reduces the overall power consumption. of the device.
  • an apparatus according to the invention consumes less energy while having optimal cleaning performance.
  • a processing unit of an apparatus according to the invention may also be adapted to control a modulation of the liquid flow according to the accelerometric data delivered by the accelerometric device.
  • An apparatus according to the invention can therefore be controlled in such a way that the pump generates a variable liquid flow rate as a function of the state of the apparatus. This state is determined by the measurements provided by the accelerometer device.
  • the accelerometric device of an apparatus makes it possible to detect the passage of the apparatus in line of water, the blocking of the apparatus against a bottom drain of a basin, the blocking of the apparatus against a vertical wall, etc.
  • the control of the pumping device by the processing unit from accelerometer data derived accelerometer measurements provided by an accelerometer, can reduce or even cut the power of the pump when the device encounters special areas, such as a bottom drain, to facilitate the crossing of these areas.
  • At least one liquid outlet is oriented towards the rear, so that the stream of liquid that escapes through this rear outlet can create by reaction efforts whose resultant, said hydraulic reaction force, has a longitudinal component driving the device forward non-zero.
  • At least one rear outlet is oriented so that the liquid stream escaping through this rear outlet can further create a hydraulic reaction force which has a vertical component of the device down non-zero.
  • An apparatus equipped with such a liquid outlet may have many programs specific to many situations commonly encountered during the normal evolution of a cleaner in a pool, such as a pool.
  • a cleaner in a pool such as a pool
  • the front drive members of the apparatus are pressed against this vertical wall because of the longitudinal component of the hydraulic reaction force, so that the front of the unit rises along the vertical wall. Therefore, the drive members, associated with the hydraulic flow, allow the ascent of the device along the vertical wall. In such a situation, it is advisable to ensure that the device does not emerge too much from the pond water line to prevent it from drawing in air.
  • the power of the pumping device can be modulated, and in particular reduced, which makes it possible to limit the upward speed in the vicinity of the water line in particular.
  • the measurements provided by the accelerometer make it possible to determine that the device moves along a vertical wall and then arrives in water line.
  • an apparatus according to the invention once it has reached the water line, can be returned to the bottom of the basin while remaining pressed against a wall of the basin by reducing the power of the pump, which Reduces the hydraulic jet at the rear of the unit and allows a return of the device to the bottom of the pool under the effect of its own weight. Reducing the power of the pump reduces energy consumption.
  • the motor rolling members can be completely stopped in this configuration, which further reduces energy consumption.
  • An apparatus also makes it possible to manage, in a particularly efficient manner, the step nosing passages, that is to say the connected edges of junction between a vertical wall and a horizontal wall.
  • the longitudinal component of the hydraulic jet ensures the plating of the motor rolling members against the walls so that the device rises against the vertical wall.
  • the hydraulic drive provides the power required to enable the device to pivot towards the direction of the return of the contact of its rolling members. with the horizontal wall forming the stair nosing.
  • the power of the hydraulic jet determined by the modulated power of the pump, makes it possible to fully control the pivot angle and to adapt the reaction of the device to all types of configuration.
  • an apparatus according to the invention can cross the stair nosing without difficulty, by limiting energy expenditure and ensuring accurate contact returns, smooth, which are not likely to damage the device.
  • the invention also relates to a submerged surface-cleaning apparatus characterized in combination by all or some of the characteristics mentioned above or below.
  • each member of the cleaning apparatus is described as arranged when the apparatus is in normal displacement on a horizontal submerged surface in a preferred sense of the invention. 'advancement.
  • An apparatus comprises a hollow body 1 and bodies 2, 3, 4 for guiding the hollow body 1 on a surface immersed in at least one preferred direction of advancement and in a main direction of advancement, said direction longitudinal, parallel to the immersed surface.
  • This hollow body 1 is formed mainly of a concave casing delimiting a main enclosure.
  • This concave casing is for example made by molding or rotational molding.
  • This housing is preferably made of a thermoplastic material, such as polyethylene, polypropylene, ABS, PMMA or any equivalent material.
  • This hollow body 1 has a central chamber adapted to receive a filtration chamber.
  • This central chamber is delimited by a lower wall extending in a substantially horizontal plane; by sidewalls extending generally in vertical planes; by a front wall extending generally in a vertical plane orthogonal to the planes of the vertical side walls; and by a rear wall extending generally in a vertical plane orthogonal to the planes of the vertical side walls.
  • the bottom wall has an opening extending transversely to the vicinity of the front wall so that liquid can enter the central chamber through this lower transverse opening.
  • the rear wall comprises a cylindrical opening.
  • the cylindrical opening in the rear wall of the housing is longitudinally offset from the lower transverse opening in the bottom wall.
  • this cylindrical opening is arranged in the upper part of the casing so that it is also vertically offset from the transverse lower opening.
  • this body 1 hollow comprises a filtration chamber 8 having an inlet 9 of liquid located at the base of the hollow body 1, that is to say in the lower part of the apparatus, an outlet 10 of liquid disposed opposite the base of the body 1, that is to say in the upper part of the apparatus, and a hydraulic circuit adapted to ensure a circulation of liquid between the inlet 9 of liquid and the outlet 10 of liquid through a device 11 of filtering.
  • the transverse opening in the bottom wall of the housing forms the liquid inlet 9 of the apparatus and the cylindrical opening in the rear wall of the apparatus forms the liquid outlet of the apparatus.
  • the central chamber of the hollow body 1 is adapted to receive the filtering device 11.
  • the filtering device 11 is arranged between the inlet 9 of liquid and the outlet 10 of liquid.
  • This filtering device 11 can be of any known type.
  • the filtering device 11 comprises a rigid armature and a filter cloth carried by this rigid armature.
  • Such a filtering device 11 is therefore self-supporting and can be easily manipulated by a user.
  • the apparatus also comprises a hatch 6 for access to this filter device 11.
  • This access hatch 6 forms an upper wall of the hollow body 1 and covers the latter. In the embodiment shown, this hatch 6 is formed on the top of the device so that a user of the device can easily open the hatch 6 and extract the filter device 11.
  • the access hatch 6 is articulated to the body 1 of the apparatus by hinges 23 arranged at the rear of the apparatus.
  • the rolling members 2, 3, 4 for guiding and driving the apparatus comprise a front axle comprising front-wheel 2, one on each side, and a rear axle comprising 3 non-drive rear wheels, one on each side.
  • the apparatus comprises brushes 4 arranged at the front of the apparatus. These brushes 4 are intended to ensure brushing of the immersed surface and to move the debris brushed towards the rear of the device towards the inlet 9 of liquid arranged under the apparatus.
  • the apparatus comprises two coaxial front brushes 4.
  • Each brush 4 is adapted to be rotated about an axis extending in a direction, said transverse direction, perpendicular to the longitudinal direction.
  • Each brush 4 comprises a plurality of fins 41 extending radially from a brush shaft forming the axis of rotation of the brush 4.
  • the fins 41 are for example made of rubber or a resistant plastic material.
  • the apparatus further comprises at least one electric motor for driving the front 2-wheel drive wheels.
  • the apparatus comprises two drive motors 20a, 20b, one on each side, respectively for the independent drive of each of the front wheels 2.
  • each front wheel 2 has an internal toothing 5 cooperating with a pinion 45 driven by the corresponding drive motor 20a, 20b.
  • the brushes 4 are preferably also rotated from at least one electric motor 20a, 20b driving the front wheels 2 via a gear system.
  • the internal toothing of each wheel 2 before driving cooperates with a pinion 42 fixed to one end of the shaft of a brush 4 so that a rotation of the wheel 2 leads through of the toothing 5 and the pinion 42, the rotation of the shaft of the brush 4, and thus the rotation of the brush 4.
  • the rolling members consist of the front wheels 2 driving, rear wheels 3 non-driving and brushes 4 which participate in driving and guiding the apparatus on the immersed surface.
  • the rolling members 2, 3, 4 have areas intended to come into contact with the immersed surface which are coplanar and define a theoretical rolling plane 50.
  • the longitudinal direction of advancement of the apparatus is parallel to this theoretical plane of rolling.
  • the front wheels 2 preferably have a diameter between 100 mm and 500 mm, in particular between 150 mm and 250 mm. According to the embodiment of the figures, the front wheels 2 have a diameter of the order of 200 mm. In this way, these front wheels 2 facilitate the crossing of obstacles and have improved motor skills.
  • their peripheral tread is formed or coated with a non-slip material.
  • the front wheels 2 and the brushes 4 constitute front driving members 2, 4 which protrude forwardly with respect to the other components of the apparatus, in particular the hollow body, so as to form the end part. before the apparatus and coming first in contact with an obstacle encountered during the forward movement, for example a vertical wall.
  • the apparatus comprises a motorized liquid pumping device comprising an electric pumping motor 12 having a rotary motor shaft coupled to an axial pumping propeller 14 driven in rotation by the motor 12 about an axis. .
  • the propeller 14 is interposed in the hydraulic circuit so as to generate there a flow of liquid between the inlet 9 of liquid and the outlet 10 of liquid.
  • the liquid outlet 10 is directly opposite the pumping propeller so that the liquid flows out of the liquid outlet 10 in a direction corresponding to the flow of liquid generated by the pumping propeller, this flow having a speed oriented along the axis of rotation of the propeller 14. Liquid enters the hollow body 1 through the inlet 9 of liquid arranged under the apparatus.
  • This liquid passes into a liquid inlet column 15 to reach the filtering device 11.
  • This filtering device 11 passes the liquid through the filter cloth and retains the solid debris.
  • the filtered liquid then reaches the liquid outlet 10 and is ejected at the rear of the apparatus, in the basin from which it comes.
  • An apparatus comprises at least one accelerometer 80 integral with the hollow body of the apparatus.
  • This accelerometer 80 is a three-axis accelerometer adapted to provide measurements of the Gx, Gy, Gz components of the gravitational acceleration BOY WUT along three longitudinal X orthogonal axes, Y lateral and Z in height, fixed relative to the accelerometer 80, and therefore relative to the device ( figure 6 ).
  • An accelerometer 80 according to the invention may be of any known type, in particular an integrated circuit of analog output type or digital output type type.
  • the attachment of the accelerometer 80 to the hollow body of the apparatus can be obtained by adhesive means, means of the screw / nut type, rivet or other equivalent means.
  • This accelerometer 80 is connected to a unit 81 for processing the measurements provided by this accelerometer.
  • This processing unit 81 comprises an event detection module 82 and a device control module 83 of the apparatus.
  • the event detection module 82 receives the three signals emitted by the accelerometer 80 corresponding to the instantaneous measurements of the amplitude of the three components Gx, Gy, Gz of the acceleration of the gravity. BOY WUT along the three orthogonal axes X, Y and Z, the event detection module 82 records these three components Gx, Gy, Gz of the acceleration of the gravity BOY WUT over time and analyzes these variations. It performs tests to determine whether or not these variations correspond to predetermined events.
  • the event detection module 82 After detection of a predetermined event by the event detection module 82, the latter addresses to the control module 83 a signal identifying this detected event.
  • the control module 83 then generates control signals for the various motors of the apparatus, in particular at least the electric motors 20a, 20b for driving and, preferably, also the electric motor 12 for pumping.
  • the processing unit 81 may be of any known type. This processing unit 81 can be embedded on board the hollow body as shown, or on the contrary be integrated in an outer control box the device, to be completely independent, outside the basin. When the processing unit is not on board the hollow body, it is provided with remote communication means with the accelerometer 80, the latter also being associated with conjugated communication means, embedded on board the hollow body with the accelerometer 80, allowing the transmission of the measurement signals between the accelerometer 80 and the processing unit.
  • These communication means may consist of a power cable of an onboard electric motor (drive motor and / or pump motor 12), or a specific cable deployed along such a cable. 'food. In a variant, these communication means may also consist of wireless connection means, in particular radiofrequency means.
  • this processing unit 81 is a digital processing unit.
  • the processing unit 81 is an analog processing unit or comprises a combination of digital and analog means.
  • the processing unit 81 comprises at least one microprocessor, at least one random access memory associated with the microprocessor, at least one mass memory, in particular for recording the accelerometric signals delivered by the accelerometer 80 and a clock.
  • the accelerometer 80 is preferably directly soldered to the printed circuit carrying the microprocessor. This eliminates sealing problems by eliminating any wired through walls between the accelerometer 80 and the microprocessor.
  • the processing unit 81 comprises a learning module adapted to perform a training, under the control of an operator, to define events that correspond to temporal and / or spectral variations of the accelerometric measurements delivered by the operator. accelerometer 80.
  • the apparatus further comprises means, said odometric means, adapted to estimate the position of the apparatus by odometry.
  • These odometric means are adapted to provide measurements, called odometric measurements, from which the movements of the apparatus can be estimated.
  • These odometric measurements are advantageously measurements of the rotational speeds of the wheels of the apparatus during these displacements on the immersed surface. These wheel rotation measurements are for example performed by an optical encoder disposed on the axis of the wheels.
  • odometric measurements are advantageously transmitted to the processing unit 81 to facilitate or accelerate the detection of events by the event detection module 82.
  • the processing unit 81 receives signals from sensors associated with the various electric motors 20a, 20b drive and, if appropriate, the electric motor 12 pumping.
  • the event detection module 82 can also take these signals into account in the context of the detection of predetermined events.
  • These signals from the electric motors can be, for example, for each motor, signals representative of the speed of rotation of the motor, and / or signals representative of the direction of rotation of the motor, and / or signals of the torque produced by an engine. and / or signals of the electrical intensity consumed by the motor ...
  • the Figures 7 to 13 illustrate, without limitation, various possible examples of predetermined events that can be detected by the detection module 82.
  • the ordinate values in these figures are the ratios of the value of each component on the module G of the acceleration of gravity.
  • the lateral component Gy of the gravitational acceleration remains substantially constant and zero
  • the component Gz of the gravitational acceleration according to the height of the apparatus remains substantially constant and negative
  • the longitudinal component Gx gravitational acceleration remains substantially constant and positive.
  • Such signals correspond to a movement of the apparatus on a surface inclined relative to the horizontal.
  • the event detection module 82 can determine whether it is a downward movement on the inclined surface or towards the longitudinal axis. the top on the inclined surface.
  • control module 83 of the motors can control an acceleration of the electric motors 20a, 20b drive to allow apparatus to climb the corresponding slope.
  • the motor control module 83 can control a slowing down of the electric motors 20a, 20b of drive to prevent engine runaway during from the descent of the corresponding slope.
  • the lateral component Gy of the gravitational acceleration remains substantially constant and zero, as does the component Gz of the gravitational acceleration according to the height of the device, and the longitudinal component Gx of the device.
  • Gravitational acceleration remains substantially constant and positive.
  • Such signals correspond to a movement of the apparatus along a vertical wall.
  • the event detection module 82 can determine whether it is a downward movement on the wall vertical or upward on the substantially vertical wall.
  • the motor control module 83 can control an acceleration of the electric drive motors 20a, 20b to enable the apparatus to climb the wall. and a modification of the control of the pump motor 12, in particular to prevent excessive outflow out of the water on arrival in the water line.
  • the detection module 82 of events monitors the occurrence of an event corresponding to the arrival of the device in line of water.
  • the motor control module 83 can control a slowing down of the electric drive motors 20a, 20b to prevent the engines from racing out. the descent of the vertical wall, and a decrease of the control signal of the pump motor 12, for example by a predetermined value and recorded.
  • the event detection module 82 monitors the occurrence of an event corresponding to the arrival of the device at the bottom of the wall, that is to say a return of the device to an orientation at least substantially horizontal .
  • the signals initially correspond to the third phase P3 of the figure 7 corresponding to a rise of the device along a vertical wall.
  • the lateral component Gy of the gravitational acceleration increases appreciably, that the longitudinal component Gx of the gravitational acceleration decreases slightly and that the component Gz of the gravitational acceleration according to the height of the device remains substantially constant and zero.
  • Such signals correspond to a displacement of the apparatus mounted on the vertical wall but in a path inclined relative to the vertical.
  • the control module 83 for driving the electric motors 20a, 20b controls a slowing down of the drive motor opposite to the drift so as to bring the device back according to an ascending vertical trajectory.
  • the event detection module 82 detects a variation of the longitudinal components Gx and in height Gz in a relatively short time, for example of the order of a second, the longitudinal component Gx reaching its maximum value (Gx / G being order of 1), then the height component Gz reaching its maximum value (Gz / G being of the order of 1).
  • Such signals correspond to the fact that the apparatus performs a salto in longitudinal rear rollover.
  • the motor control module 83 interrupts the pump motor 12 and then increments a counter by one. If the counter reaches a predetermined threshold value, for example equal to 5, in a predetermined time interval, for example of the order of 15 minutes, this means that this abnormal event (which corresponds to an excessive training speed of the device) was reiterated. The control module 83 then decreases the rotational speed values of the electric motors 20a, 20b for driving and the electric motor 12 for pumping, for example by 10%.
  • the first two phases P11 and P12 respectively correspond to the second phase P2 of the figure 7 in which the apparatus moves on a horizontal bottom surface, and in the third phase P3 of the figure 7 wherein the apparatus moves uphill on a vertical wall.
  • the component Gz of the gravitational acceleration according to the height of the apparatus increases to be positive until reaching its maximum value (Gz / G being of the order of 1) for a duration greater than a predetermined threshold, for example of several consecutive seconds, while the longitudinal components Gx and lateral Gy of the gravitational acceleration are substantially constant and zero.
  • Such signals correspond to a reversal of the apparatus on the floating back surface.
  • the control module 83 imposes a minimum speed or a cut-off on all the electric drive and pumping motors to allow the apparatus to sink again and recover, during its operation. descent due to its balancing, in normal orientation, which occurs during the fourth phase P14 shown figure 10 . At the end of this fourth phase P14, the unit resumes its normal course of travel on the bottom (phase P15), the control module 83 again imposing a normal speed of the various engines.
  • the motor control module 83 again increments a counter by one unit. If the counter reaches a threshold value predetermined, for example equal to 5, in a predetermined time interval, for example of the order of 15 minutes, it means that this abnormal event has reiterated. The control module 83 then decreases the rotational speed values of the electric motors 20a, 20b for driving and the electric motor 12 for pumping, for example by 10%.
  • the Figures 11 to 13 are examples of signals for detecting the descent of an apparatus according to the invention after launching, depending on the depth of the basin, and to obtain an estimate of this depth.
  • the first phase P21 corresponds to a launching of the apparatus in horizontal stable initial position on the surface. It can be seen that the lateral component Gy and the longitudinal component Gx of the gravitational acceleration remain substantially constant and zero, and the component Gz of the gravitational acceleration according to the height of the apparatus remains substantially constant and negative of value corresponding to its amplitude. maximum (of the order of -1).
  • the second phase P22 there is a variation of the longitudinal component Gx of the gravitational acceleration which increases substantially up to its maximum value (Gx / G being of the order of 1), and a variation of the component. height Gz which also increases to a median value (Gz / G of the order of 0.5).
  • the event detection module 82 triggers a clock, and stops this clock when all the components of the gravitational acceleration become stable for a predetermined duration, for example of the order of two consecutive seconds. corresponding to the third phase P23 during which the apparatus normally moves to the bottom of the pool on a horizontal surface.
  • the duration of the second phase P22 that has elapsed between the triggering of the clock and its stop is an estimate of the depth of the basin.
  • the figure 12 is similar to the figure 11 , and represents an example in which the duration of the second phase P22 is greater, corresponding to a greater depth of the basin.
  • the figure 13 represents the example in which the apparatus is thrown without precaution in the basin, which corresponds to the appearance in the first phase P31 of a strong shock 91 (variation of the three components fast and simultaneous), from which the module 82 event detection triggers the clock.
  • the second phase P32 still corresponds to the descent of the apparatus in the basin, and the third phase P33 to the displacement of the apparatus on the horizontal bottom of the basin, as in the example of the figure 11 .
  • the time elapsing between the shock 91 and the detection of the end of descent, carried out as above, also gives an estimate of the depth of the basin in this case.
  • the estimation of the depth of the basin also makes it possible to adapt the behavior of the apparatus according to this depth, in particular to choose and adjust cleaning times according to the predetermined programs adapted to each depth.
  • the invention can be subject to many variants.
  • other types of events can be detected and many different scenarios can be envisaged for the control of the motors by the control module 83 as a function of each detected event.
  • the invention also applies to other apparatus than that shown in the figures and described above.
  • Nothing also prevents the three-axis accelerometer from being replaced by a plurality of accelerometers, for example each dedicated to a single axis.
  • an apparatus with a single accelerometer measuring the gravitational component along a single axis can also have advantageous applications in the simplest cases.

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Description

  • L'invention concerne un appareil nettoyeur de surface immergée.
  • Un appareil nettoyeur de surface immergée est utilisé pour nettoyer des bassins tels que des piscines. Une piscine doit être régulièrement nettoyée pour disposer d'une eau compatible avec des activités de baignade. La fréquence de nettoyage d'une piscine dépend de sa taille, de sa forme, de sa localisation, par exemple de sa proximité avec des arbres susceptibles de perdre des feuilles, de son utilisation, du climat, de l'exigence de son propriétaire, etc.
  • La plupart des appareils connus comprennent en général :
    • un corps creux,
    • des organes roulants présentant des zones de contact avec la surface immergée définissant un plan de roulage du corps creux sur la surface immergée,
    • au moins un moteur d'entraînement d'au moins un organe roulant, dit organe roulant moteur, de façon à former un dispositif d'entraînement apte à entraîner, par l'intermédiaire de ce(s) organe(s) roulant(s) moteur(s), le corps creux en déplacement sur la surface immergée au moins dans un sens d'avancement et selon une direction principale d'avancement, dite direction longitudinale,
    • une chambre de filtration ménagée dans le corps creux et présentant :
      • au moins une entrée de liquide dans le corps creux située à la base dudit corps creux,
      • au moins une sortie de liquide hors du corps creux située à distance de la base dudit corps creux,
      • au moins un circuit hydraulique de circulation de liquide entre au moins une entrée de liquide et au moins une sortie de liquide à travers au moins un dispositif de filtrage.
  • La plupart de ces appareils connus comprennent en outre des programmes prédéterminés adaptés pour commander les moteurs d'entraînement des organes roulants de manière à définir les trajectoires de déplacement de l'appareil. Ainsi, lorsqu'un tel programme est activé, l'appareil est entraîné en déplacement sur la surface immergée selon des trajectoires prédéterminées. Ces programmes peuvent par exemple accéder à des moyens de mémorisation dans lesquels sont enregistrés des données représentatives des dimensions et des formes de la piscine. Dès lors, une fois que ce programme est activé, l'appareil se déplace selon des déplacements prédéterminés compte tenu des contraintes de formes et de dimensions enregistrées dans les moyens de mémorisation.
  • Il existe en outre des programmes qui cherchent à optimiser les déplacements de l'appareil sur la surface immergée pour limiter le temps de nettoyage.
  • Avec de tels appareils, il est cependant nécessaire de pouvoir détecter avec une certaine précision la position et/ou l'orientation de l'appareil sur la surface immergée. Les solutions utilisées jusqu'à maintenant pour ce faire sont peu satisfaisantes dans la mesure où elles sont soit simples dans leur principe mais peu fiables et peu précises dans leur fonctionnement (capteurs d'inclinaison à billes), soit au contraire relativement complexes et coûteuses, et en réalité peu précises (système inertiel avec double intégration dans le temps). Un tel appareil de nettoyage de surface immergé connu de l'art de la technique est décrit dans US 2007/0094817 A1 .
  • En conséquence, le besoin se fait sentir de pouvoir disposer d'un dispositif de détection embarqué à bord de l'appareil qui simultanément soit simple, peu coûteux, d'une grande précision et d'une totale fiabilité.
  • L'invention vise à résoudre ce problème.
  • L'invention vise également à proposer un appareil nettoyeur doté d'un dispositif de détection permettant de procurer de nouvelles fonctionnalités, notamment en ce qui concerne les différentes catégories d'événements de déplacement et/ou d'orientation de l'appareil, et plus généralement son comportement en déplacement sur la surface immergée, et ce y compris dans le cas d'un appareil entraîné sur la surface immergée sans programme de déplacement spécifique.
  • L'invention vise ainsi en particulier à proposer un appareil nettoyeur qui puisse être automoteur, autonome dans ses déplacements et susceptible de s'adapter automatiquement aux événements qu'il rencontre, et ce grâce à une détection de sa position et/ou de son orientation suffisamment précise pour permettre la détection d'un tel événement avec fiabilité et la mise en oeuvre d'une modification de sa commande d'entraînement en fonction de cette détection.
  • Pour ce faire, l'invention concerne donc un appareil nettoyeur de surface immergée comprenant :
    • un corps creux,
    • des organes de guidage et d'entraînement du corps creux sur la surface immergée,
    • une chambre de filtration ménagée dans le corps creux et présentant :
      • au moins une entrée de liquide dans le corps creux située à la base dudit corps creux,
      • au moins une sortie de liquide hors du corps creux située à distance de la base dudit corps creux,
      • au moins un circuit hydraulique de circulation de liquide entre au moins une entrée de liquide et au moins une sortie de liquide à travers au moins un dispositif de filtrage,
    caractérisé en ce qu'il comprend :
    • un dispositif accéléromètrique solidaire du corps creux adapté pour fournir des mesures instantanées d'au moins une composante de l'accélération de la gravité terrestre selon au moins une direction fixe par rapport au corps creux,
    • une unité de traitement des mesures d'accélération délivrées par le dispositif accéléromètrique, adaptée pour fournir des données représentatives de l'orientation angulaire de chaque direction fixe de l'appareil par rapport à la verticale.
  • Les inventeurs ont en effet constaté qu'un tel appareil nettoyeur de surface immergée présente en fait des mouvements de déplacement suffisamment lents, avec des accélérations suffisamment faibles, le plus souvent sans choc ni vibrations, pour que, contre toute attente, une simple détection de l'orientation d'au moins une direction fixe de l'appareil par rapport à l'accélération gravitationnelle, c'est-à-dire par rapport à la verticale locale, suffise en pratique à déterminer avec une très grande fiabilité le comportement de déplacement de l'appareil sur la surface immergée, en particulier l'apparition d'un événement de déplacement spécifique nécessitant une adaptation ou une modification de commande de l'entraînement (par exemple un blocage, un retournement, un risque d'emmêlage du câble, un contact avec une paroi de fond, un contact avec une paroi verticale, un déplacement sur une paroi inclinée, une arrivée de l'appareil en ligne d'eau, une prise d'air en ligne d'eau,...ou toute autre anomalie de fonctionnement). En outre, une telle détection permet également de conférer de nouvelles fonctionnalités à l'appareil, par exemple la détection de la qualité du revêtement de la surface immergée à partir du taux de glissement en rotation de l'appareil. Une telle détection permet aussi de commander les déplacements de l'appareil selon des trajectoires prédéterminées (par exemple exploration en ligne droite ou en spirale) de façon simple et fiable, en s'adaptant aux événements rencontrés si le besoin s'en fait sentir.
  • Avantageusement et selon l'invention, l'unité de traitement est adaptée pour enregistrer au cours du temps lesdites données représentatives de l'orientation angulaire de chaque direction fixe par rapport à la verticale. Ainsi, l'unité de traitement peut déterminer non seulement la position angulaire de chaque direction fixe de l'appareil par rapport à la gravité, mais également les variations au cours du temps de l'orientation de chaque direction fixe de l'appareil et/ou des durées correspondant à ces variations. Les inventeurs ont déterminé que ces informations peuvent être utilement exploitées pour détecter l'apparition de divers événements, et s'avèrent en pratique être suffisantes pour pouvoir commander avec fiabilité un appareil selon l'invention de façon totalement autonome.
  • Ainsi, avantageusement et selon l'invention, l'unité de traitement comprend un module de détection d'événements adapté pour, à partir desdites données représentatives de l'orientation angulaire de chaque direction fixe par rapport à la verticale, détecter l'apparition d'au moins un événement prédéterminé relatif au déplacement de l'appareil. Un tel événement est choisi par exemple parmi les événements suivants : ascension d'une paroi inclinée ; ascension d'une paroi inclinée selon une pente ne correspondant pas à la plus grande pente ; risque d'emmêlage du câble ; détection de la qualité du revêtement de la surface immergée par mesure d'un taux de glissement en rotation ; arrivée de l'appareil sur la paroi de fond et mesure de la profondeur du bassin ; retournement de l'appareil ; position anormale de l'appareil (par exemple sur le dos) ; arrivée en ligne d'eau de l'appareil ; arrivée de l'appareil au contact d'une paroi non horizontale (paroi verticale latérale ou paroi inclinée)...
  • Dans un appareil selon l'invention, ladite unité de traitement peut être embarquée, c'est-à-dire portée par le corps creux et solidaire du corps creux en déplacement sur la surface immergée. En variante, ladite unité de traitement peut au contraire ne pas être embarquée, c'est-à-dire être déportée à l'extérieur du corps creux, indépendante du corps creux, par exemple à l'extérieur du bassin, notamment intégrée à un boîtier extérieur de commande. Dans cette dernière variante, ladite unité de traitement est adaptée pour communiquer à distance avec le dispositif accéléromètrique, par exemple via un câble d'alimentation électrique d'un moteur électrique embarqué solidaire du corps creux, ou par liaison sans fil.
  • De préférence, avantageusement selon l'invention, le dispositif accéléromètrique est adapté pour fournir des mesures instantanées de trois composantes de l'accélération de la gravité terrestre selon trois directions orthogonales deux à deux. Dans un mode de réalisation, le dispositif accéléromètrique peut être constitué d'un simple accéléromètre trois axes monté fixe par rapport au corps creux de l'appareil.
  • Un appareil selon l'invention peut comporter toutes sortes d'organes de guidage et d'entraînement. Avantageusement un appareil selon l'invention comporte des organes de guidage d'entraînement qui présentent des zones de contact avec la surface immergée définissant un plan de contact, et en particulier avantageusement des organes de roulage définissant un plan de roulage.
  • L'invention s'applique à différentes sortes d'appareils, notamment de type à entraînement électrique et/ou hydraulique et/ou par aspiration et/ou par pression ; et/ou à pompage électrique et/ou par aspiration et/ou par pression... Néanmoins, l'invention s'applique avantageusement à un appareil de type roulant, automoteur électrique. Ainsi, avantageusement un appareil selon l'invention est aussi caractérisé en ce qu'il s'agit d'un appareil roulant comprenant au moins un moteur électrique d'entraînement d'au moins un organe roulant, dit organe roulant moteur, de façon à former un dispositif d'entraînement apte à entraîner, par l'intermédiaire de ce(s) organe(s) roulant(s) moteur(s), le corps creux en déplacement sur la surface immergée au moins dans un sens d'avancement et selon une direction principale d'avancement, dite direction longitudinale. Avantageusement et selon l'invention, l'unité de traitement comprend un module de commande adapté pour fournir des signaux de commande de chaque moteur selon un mode de fonctionnement prédéterminé en fonction de données de détection d'au moins un événement prédéterminé délivrées par le module de détection d'évènements.
  • Avantageusement, dans un appareil selon l'invention ladite unité de traitement fait donc aussi office d'automate de pilotage apte à commander au moins un moteur électrique d'entraînement en fonction desdites données représentatives de l'orientation angulaire de chaque direction fixe l'appareil par rapport à la verticale.
  • Une telle unité peut être de tous types connus. Elle peut par exemple comprendre un microprocesseur pouvant accéder à une mémoire dans laquelle sont mémorisées des règles prédéterminées qui définissent des commandes moteur en fonction des données accéléromètriques délivrées par le dispositif accéléromètrique et, le cas échéant, en fonction d'au moins un paramètre de fonctionnement d'au moins un moteur de l'appareil (par exemple la vitesse de rotation de chaque moteur d'entraînement). Ces règles consistent par exemple à entraîner les moteurs électriques d'entraînement de sorte que l'appareil fasse un demi-tour lorsqu'une paroi verticale est détectée. Ces règles peuvent également consister à augmenter la puissance des moteurs électriques lorsqu'une paroi inclinée, non verticale, est détectée de manière que l'appareil conserve la même vitesse de déplacement malgré l'inclinaison de la paroi. Ces règles peuvent également consister à couper les moteurs électriques si les données accéléromètriques révèlent que l'appareil s'est renversé. Ces règles peuvent également consister à faire pivoter l'appareil plusieurs fois sur lui-même si les données accéléromètriques révèlent que l'appareil a effectué plusieurs tours en giration dans le même sens de sorte que l'intégrité du câble électrique d'alimentation des moteurs semble compromise ou que l'effet d'ancrage devient trop important. De manière générale, ces règles peuvent être de tous types. En outre, de préférence, des règles supplémentaires peuvent être programmées par l'utilisateur de manière que son appareil nettoyeur présente des fonctionnalités propres spécifiques à son bassin.
  • L'invention s'applique aussi avantageusement à un appareil comprenant au moins un dispositif motorisé de pompage, au moins partiellement interposé dans un circuit hydraulique, et adapté pour générer un débit de liquide entre chaque entrée de liquide et chaque sortie de liquide reliées par ce circuit hydraulique. Avantageusement un tel appareil selon l'invention comprend au moins un moteur électrique de pompage embarqué à bord du corps creux.
  • Ce dispositif de pompage comprend de préférence un moteur électrique de pompage comprenant un arbre rotatif moteur couplé à une hélice de pompage axial interposée dans un circuit hydraulique dont l'axe de rotation est incliné par rapport à la direction longitudinale.
  • De préférence, l'unité de traitement est adaptée pour commander ledit dispositif motorisé de pompage en fonction desdites données accéléromètriques. Cette commande permet de moduler le débit de liquide qui circule entre l'entrée et la sortie de liquide. Or, les inventeurs ont déterminé que dans de nombreuses situations, une modulation du débit de liquide circulant entre chaque entrée et chaque sortie de liquide ne porte pas atteinte aux performances de nettoyage de l'appareil, alors que cela permet de diminuer la consommation électrique générale de l'appareil. Ainsi, dans de nombreuses situations, un appareil selon l'invention consomme moins d'énergie tout en présentant des performances de nettoyage optimales.
  • Une unité de traitement d'un appareil selon l'invention peut aussi être adaptée pour commander une modulation du débit de liquide en fonction des données accéléromètriques délivrées par le dispositif accéléromètrique.
  • Un appareil selon l'invention peut donc être commandé de manière que la pompe génère un débit de liquide variable en fonction de l'état de l'appareil. Cet état est déterminé par les mesures fournies par le dispositif accéléromètrique.
  • Le dispositif accéléromètrique d'un appareil selon l'invention permet de détecter le passage de l'appareil en ligne d'eau, le blocage de l'appareil contre une bonde de fond d'un bassin, le blocage de l'appareil contre une paroi verticale, etc.
  • Dès lors, la commande du dispositif de pompage par l'unité de traitement, à partir des données accéléromètriques dérivées des mesures d'accélération fournies par un accéléromètre, permet de réduire, voire de couper, la puissance de la pompe lorsque l'appareil rencontre des zones particulières, comme une bonde de fond, de manière à faciliter le franchissement de ces zones.
  • Avantageusement et selon l'invention, au moins une sortie de liquide, dite sortie arrière, est orientée vers l'arrière, de sorte que le courant de liquide qui s'échappe par cette sortie arrière puisse créer par réaction des efforts dont la résultante, dite effort de réaction hydraulique, présente une composante longitudinale d'entraînement de l'appareil vers l'avant non nulle.
  • En variante ou en combinaison, avantageusement et selon l'invention, au moins une sortie arrière est orientée de sorte que le courant de liquide qui s'échappe par cette sortie arrière puisse en outre créer un effort de réaction hydraulique qui présente une composante verticale de l'appareil vers le bas non nulle.
  • Un appareil équipé d'une telle sortie de liquide peut présenter de nombreux programmes spécifiques à de nombreuses situations couramment rencontrées au cours de l'évolution normale d'un appareil nettoyeur dans un bassin, tel qu'une piscine. En particulier, lorsqu'un tel appareil rencontre une paroi verticale à la fin d'une trajectoire sur une paroi horizontale ou sensiblement horizontale, les organes moteurs avant de l'appareil sont plaqués contre cette paroi verticale en raison de la composante longitudinale de l'effort de réaction hydraulique, de sorte que l'avant de l'appareil s'élève le long de la paroi verticale. Dès lors, les organes moteurs, associés au flux hydraulique, permettent l'ascension de l'appareil le long de la paroi verticale. Il convient dans une telle situation de s'assurer que l'appareil n'émerge pas trop de la ligne d'eau du bassin pour éviter qu'il n'aspire de l'air. Selon l'invention, la puissance du dispositif de pompage peut être modulée, et notamment réduite, ce qui permet de limiter la vitesse ascensionnelle au voisinage de la ligne d'eau notamment. Pour ce faire, les mesures fournies par l'accéléromètre permettent de déterminer que l'appareil se déplace le long d'une paroi verticale, puis arrive en ligne d'eau. De plus, un appareil selon l'invention, une fois qu'il a atteint la ligne d'eau, peut être ramené vers le fond du bassin tout en restant plaqué contre une paroi du bassin en réduisant la puissance de la pompe, ce qui réduit le jet hydraulique à l'arrière de l'appareil et permet ainsi un retour de l'appareil vers le fond du bassin sous l'effet de son propre poids. La réduction de la puissance de la pompe réduit la consommation énergétique. De plus, les organes roulants moteurs peuvent être totalement arrêtés dans cette configuration, ce qui réduit encore davantage les consommations énergétiques.
  • Un appareil selon l'invention permet également de gérer de manière particulièrement efficace les passages de nez de marche, c'est-à-dire des arêtes connexes de jonction entre une paroi verticale et une paroi horizontale. De la même manière que pour la rencontre d'une paroi verticale, la composante longitudinale du jet hydraulique assure le placage des organes roulants moteur contre les parois de telle sorte que l'appareil s'élève contre la paroi verticale. Lorsque les organes roulants moteur sont décollés de la paroi verticale et ne permettent donc plus d'entraîner l'appareil, l'entraînement hydraulique fournit la puissance nécessaire pour permettre le pivotement de l'appareil vers le sens du retour du contact de ses organes roulants avec la paroi horizontale formant le nez de marche. La puissance du jet hydraulique, déterminée par la puissance modulée de la pompe, permet de maîtriser totalement l'angle de pivotement et d'adapter la réaction de l'appareil à tous types de configuration. Ainsi, un appareil selon l'invention peut franchir les nez de marches sans difficulté, en limitant les dépenses énergétiques et en garantissant des retours de contact précis, en douceur, qui ne sont pas susceptibles d'endommager l'appareil.
  • L'invention concerne également un appareil roulant nettoyeur de surface immergée caractérisé en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après.
  • D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation et d'exemples données à titre uniquement non limitatif et qui se réfère aux figures annexées, dans lesquelles :
    • la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un appareil nettoyeur de surface immergée selon un mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 2 est une vue schématique de profil de l'appareil de la figure 1,
    • la figure 3 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un appareil selon un mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 4 est une vue schématique en perspective du dispositif d'entraînement d'un appareil selon un mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 5 est un schéma synoptique de la commande des moteurs électriques d'entraînement à partir des mesures des composantes de l'accélération gravitationnelle fournies par un accéléromètre solidaire de l'appareil selon l'invention,
    • la figure 6 est une vue schématique représentant un repère à trois axes orthogonaux correspondant aux trois axes de mesures des composantes de l'accélération gravitationnelle délivrée par un accéléromètre solidaire d'un appareil selon l'invention représenté en une orientation quelconque à des fins d'illustration,
    • la figure 7 est un premier exemple de signaux délivrés par l'accéléromètre d'un appareil selon l'invention correspondant à trois événements différents successifs,
    • la figure 8 est un deuxième exemple de signaux délivrés par l'accéléromètre d'un appareil selon l'invention correspondant à un autre événement,
    • la figure 9 est un troisième exemple de signaux délivrés par l'accéléromètre d'un appareil selon l'invention correspondant à un autre événement,
    • la figure 10 est un quatrième exemple de signaux délivrés par l'accéléromètre d'un appareil selon l'invention correspondant à un autre événement,
    • la figure 11 est un cinquième exemple de signaux délivrés par l'accéléromètre d'un appareil selon l'invention correspondant à un autre événement,
    • la figure 12 est un sixième exemple de signaux délivrés par l'accéléromètre d'un appareil selon l'invention correspondant à un autre événement,
    • la figure 13 est un septième exemple de signaux délivrés par l'accéléromètre d'un appareil selon l'invention correspondant à un autre événement.
  • Sur les figures, les échelles et les proportions ne sont pas strictement respectées et ce, à des fins d'illustration et de clarté.
  • Dans toute la description détaillée qui suit en référence aux figures, et sauf indication contraire, chaque organe de l'appareil nettoyeur est décrit tel qu'il est agencé lorsque l'appareil est en déplacement normal sur une surface immergée horizontale selon un sens privilégié d'avancement.
  • Un appareil selon l'invention comprend un corps 1 creux et des organes 2, 3, 4 roulants de guidage du corps 1 creux sur une surface immergée dans au moins un sens privilégié d'avancement et selon une direction principale d'avancement, dite direction longitudinale, parallèle à la surface immergée.
  • Ce corps 1 creux est formé principalement d'un carter concave délimitant une enceinte principale. Ce carter concave est par exemple réalisé par moulage ou rotomoulage. Ce carter est de préférence réalisé en un matériau thermoplastique, tel que le polyéthylène, le polypropylène, l'ABS, le PMMA ou tout matériau équivalent.
  • Ce corps 1 creux présente une enceinte centrale adaptée pour recevoir une chambre de filtration. Cette enceinte centrale est délimitée par une paroi inférieure s'étendant dans un plan sensiblement horizontal ; par des parois latérales s'étendant globalement dans des plans verticaux ; par une paroi avant s'étendant globalement dans un plan vertical orthogonal aux plans des parois latérales verticales ; et par une paroi arrière s'étendant globalement dans un plan vertical orthogonal aux plans des parois latérales verticales.
  • La paroi inférieure présente une ouverture s'étendant transversalement au voisinage de la paroi avant de telle sorte que du liquide peut rentrer dans l'enceinte centrale par cette ouverture inférieure transversale.
  • La paroi arrière comprend une ouverture cylindrique. Ainsi, l'ouverture cylindrique ménagée dans la paroi arrière du carter est longitudinalement décalée de l'ouverture inférieure transversale ménagée dans la paroi inférieure. De plus, cette ouverture cylindrique est agencée dans la partie haute du carter de telle sorte qu'elle est également verticalement décalée de l'ouverture inférieure transversale.
  • Comme représenté notamment sur la figure 3, ce corps 1 creux comprend une chambre 8 de filtration présentant une entrée 9 de liquide située à la base du corps 1 creux, c'est-à-dire dans la partie basse de l'appareil, une sortie 10 de liquide disposée à l'opposé de la base du corps 1, c'est-à-dire dans la partie haute de l'appareil, et un circuit hydraulique adapté pour assurer une circulation de liquide entre l'entrée 9 de liquide et la sortie 10 de liquide à travers un dispositif 11 de filtrage.
  • L'ouverture transversale ménagée dans la paroi inférieure du carter forme l'entrée 9 de liquide de l'appareil et l'ouverture cylindrique ménagée dans la paroi arrière de l'appareil forme la sortie 10 de liquide de l'appareil.
  • L'enceinte centrale du corps 1 creux est adaptée pour recevoir le dispositif 11 de filtrage. Le dispositif 11 de filtrage est agencé entre l'entrée 9 de liquide et la sortie 10 de liquide. Ce dispositif 11 de filtrage peut être de tous types connus. Par exemple, le dispositif 11 de filtrage comprend une armature rigide et un tissu filtrant porté par cette armature rigide. Un tel dispositif 11 de filtrage est donc autoporteur et peut être aisément manipulé par un utilisateur.
  • L'appareil comprend également une trappe 6 d'accès à ce dispositif 11 de filtrage. Cette trappe 6 d'accès forme une paroi supérieure du corps 1 creux et recouvre ce dernier. Dans le mode de réalisation représenté, cette trappe 6 est ménagée sur le dessus de l'appareil de telle sorte qu'un utilisateur de l'appareil peut aisément procéder à l'ouverture de la trappe 6 et extraire le dispositif 11 de filtrage. La trappe 6 d'accès est articulée au corps 1 de l'appareil par des charnières 23 agencées à l'arrière de l'appareil.
  • Dans le mode de réalisation préférentiel représenté sur les figures, les organes roulants 2, 3, 4 de guidage et d'entraînement de l'appareil comprennent un essieu avant comprenant des roues 2 avant motrices, une de chaque côté, et un essieu arrière comprenant des roues 3 arrière non motrices, une de chaque côté.
  • En outre, de préférence et tel que représenté sur les figures, l'appareil comprend des brosses 4 agencées à l'avant de l'appareil. Ces brosses 4 sont destinées à assurer un brossage de la surface immergée et à déplacer les débris brossés vers l'arrière de l'appareil en direction de l'entrée 9 de liquide agencée sous l'appareil.
  • Ces brosses 4 peuvent être de tous types. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'appareil comprend deux brosses 4 avant coaxiales. Chaque brosse 4 est adaptée pour être mise en rotation autour d'un axe s'étendant selon une direction, dite direction transversale, perpendiculaire à la direction longitudinale. Chaque brosse 4 comprend une pluralité d'ailettes 41 s'étendant radialement d'un arbre de brosse formant l'axe de rotation de la brosse 4. Les ailettes 41 sont par exemple en caoutchouc ou en un matériau plastique résistant.
  • L'appareil comprend en outre au moins un moteur 20 électrique d'entraînement des roues avant 2 motrices. De préférence, l'appareil comprend deux moteurs 20a, 20b d'entraînement, un de chaque côté, respectivement pour l'entraînement indépendant de chacune des roues 2 avant. Pour ce faire, chaque roue avant 2 présente une denture 5 interne coopérant avec un pignon 45 entraîné par le moteur 20a, 20b d'entraînement correspondant.
  • Les brosses 4 sont de préférence également entraînées en rotation à partir d'au moins un moteur 20a, 20b électrique d'entraînement des roues avant 2 par l'intermédiaire d'un système à engrenages. Selon ce mode de réalisation, la denture 5 interne de chaque roue 2 avant motrice coopère avec un pignon 42 fixé à une extrémité de l'arbre d'une brosse 4 de telle sorte qu'une rotation de la roue 2 entraîne par l'intermédiaire de la denture 5 et du pignon 42, la rotation de l'arbre de la brosse 4, et donc la rotation de la brosse 4.
  • Ainsi, dans le mode de réalisation représenté, les organes roulants sont constitués des roues avant 2 motrices, des roues arrière 3 non motrices et des brosses 4 qui participent à l'entraînement et au guidage de l'appareil sur la surface immergée. Quoi qu'il en soit, les organes roulants 2, 3, 4 présentent des zones destinées à venir au contact avec la surface immergée qui sont coplanaires et définissent un plan 50 théorique de roulage. La direction longitudinale d'avancement de l'appareil est parallèle à ce plan 50 théorique de roulage.
  • Les roues avant 2 présentent de préférence un diamètre compris entre 100 mm et 500 mm, notamment compris entre 150 mm et 250 mm. Selon le mode de réalisation des figures, les roues avant 2 présentent un diamètre de l'ordre de 200 mm. De la sorte, ces roues avant 2 facilitent le franchissement d'obstacles et présentent une motricité améliorée. Avantageusement, leur bande de roulement périphérique est formée ou revêtue d'un matériau antidérapant.
  • Les roues avant 2 et les brosses 4 constituent des organes roulants avant moteur 2, 4 qui s'étendent en saillie vers l'avant par rapport aux autres éléments constitutifs de l'appareil, notamment le corps creux, de façon à former la partie extrême avant de l'appareil et à venir en premier en contact avec un obstacle rencontré au cours du déplacement vers l'avant, par exemple une paroi verticale.
  • Selon un mode préférentiel de réalisation, l'appareil comprend un dispositif motorisé de pompage de liquide comprenant un moteur 12 électrique de pompage présentant un arbre rotatif moteur accouplé à une hélice 14 de pompage axial entraînée en rotation par le moteur 12 autour d'un axe. L'hélice 14 est interposée dans le circuit hydraulique de façon à y générer un débit de liquide entre l'entrée 9 de liquide et la sortie 10 de liquide. La sortie 10 de liquide est directement en regard de l'hélice de pompage de sorte que le liquide s'écoule hors de la sortie 10 de liquide selon une direction correspondant au débit de liquide généré par l'hélice de pompage, ce débit ayant une vitesse orientée selon l'axe de rotation de l'hélice 14. Du liquide entre dans le corps 1 creux par l'entrée 9 de liquide agencée sous l'appareil. Ce liquide passe dans une colonne 15 d'admission de liquide pour atteindre le dispositif 11 de filtrage. Ce dispositif 11 de filtrage laisse passer le liquide par le tissu filtrant et retient les débris 60 solides. Le liquide filtré atteint alors la sortie de liquide 10 et est éjecté à l'arrière de l'appareil, dans le bassin d'où il provient.
  • Un appareil selon l'invention comprend au moins un accéléromètre 80 solidaire du corps creux de l'appareil. Cet accéléromètre 80 est un accéléromètre trois axes adapté pour fournir des mesures des composantes Gx, Gy, Gz de la l'accélération de la gravité G selon trois axes orthogonaux X longitudinal, Y latéral et Z en hauteur, fixes par rapport à l'accéléromètre 80, et donc par rapport à l'appareil (figure 6). Un accéléromètre 80 selon l'invention peut être de tous types connus, notamment un circuit intégré de type à sortie analogique ou de type à sortie numérique. La fixation de l'accéléromètre 80 sur le corps creux de l'appareil peut être obtenue par des moyens adhésifs, des moyens du type vis/écrou, rivet ou autres moyens équivalents. Cet accéléromètre 80 est relié à une unité 81 de traitement des mesures fournies par cet accéléromètre.
  • Cette unité 81 de traitement comprend un module 82 de détection d'événements et un module 83 de commande des moteurs de l'appareil. Le module 82 de détection d'événements reçoit les trois signaux émis par l'accéléromètre 80 correspondant aux mesures instantanées de l'amplitude des trois composantes Gx, Gy, Gz de la l'accélération de la gravité G selon les trois axes orthogonaux X, Y et Z. le module 82 de détection d'événements enregistre ces trois composantes Gx, Gy, Gz de la l'accélération de la gravité G au cours du temps et analyse ces variations. Il exécute des tests pour déterminer si ces variations correspondent ou non à des événements prédéterminés.
  • Après détection d'un événement prédéterminé par le module 82 de détection d'événements, ce dernier adresse au module 83 de commande un signal identifiant cet événement détecté. Le module 83 de commande élabore alors des signaux de commandes pour les différents moteurs de l'appareil, notamment au moins les moteurs électriques 20a, 20b d'entraînement et, de préférence, également le moteur électrique 12 de pompage.
  • L'unité 81 de traitement peut être de tous types connus. Cette unité 81 de traitement peut être embarquée à bord du corps creux comme représenté, ou au contraire être intégrée à un boîtier extérieur de commande l'appareil, au même être totalement indépendante, à l'extérieur du bassin. Lorsque l'unité de traitement n'est pas embarquée à bord du corps creux, elle est dotée de moyens de communication à distance avec l'accéléromètre 80, ce dernier étant également associé à des moyens de communication conjugués, embarqués à bord du corps creux avec l'accéléromètre 80, permettant la transmission des signaux de mesures entre l'accéléromètre 80 et l'unité de traitement. Ces moyens de communication peuvent être constitués d'un câble d'alimentation d'un moteur électrique embarqué (moteur 20 d'entraînement et/ou moteur 12 de pompage), ou d'un câble spécifique déployé le long d'un tel câble d'alimentation. En variante, ces moyens de communication peuvent aussi être constitués de moyens de liaison sans fil, notamment radiofréquence.
  • Selon un mode de réalisation, cette unité 81 de traitement est une unité de traitement numérique. Selon un autre mode de réalisation, l'unité 81 de traitement est une unité de traitement analogique ou comprend une combinaison de moyens numériques et analogiques. Selon un mode préférentiel de réalisation, l'unité 81 de traitement comprend au moins un microprocesseur, au moins une mémoire vive associée au microprocesseur, au moins une mémoire de masse, notamment pour l'enregistrement des signaux accéléromètriques délivrés par l'accéléromètre 80 et une horloge. Avantageusement, dans ce mode de réalisation, l'accéléromètre 80 est de préférence directement soudé sur le circuit imprimé portant le microprocesseur. Cela élimine les problèmes d'étanchéité en supprimant toute traversée filaire de parois entre l'accéléromètre 80 et le microprocesseur.
  • En variante non représentée, l'unité 81 de traitement comprend un module d'apprentissage adapté pour effectuer un apprentissage, sous contrôle d'un opérateur, pour définir des événements qui correspondent à des variations temporelles et/ou spectrales des mesures accéléromètriques délivrées par l'accéléromètre 80.
  • Selon une autre variante non représentée de l'invention, l'appareil comprend en outre des moyens, dits moyens odométriques, adaptés pour estimer la position de l'appareil par odométrie. Ces moyens odométriques sont adaptés pour fournir des mesures, dites mesures odométriques, à partir desquelles les déplacements de l'appareil peuvent être estimés. Ces mesures odométriques sont avantageusement des mesures des vitesses de rotation des roues de l'appareil au cours de ces déplacements sur la surface immergée. Ces mesures de rotation des roues sont par exemple effectuées par un codeur optique disposé sur l'axe des roues.
  • Ces mesures odométriques sont avantageusement transmises à l'unité 81 de traitement pour faciliter ou accélérer la détection d'événements par le module 82 de détection d'événements.
  • Également, avantageusement, l'unité 81 de traitement reçoit des signaux issus de capteurs associés aux différents moteurs électriques 20a, 20b d'entraînement et, le cas échéant, au moteur électrique 12 de pompage. De la sorte, le module 82 de détection d'événements peut également prendre en compte ces signaux dans le cadre de la détection d'événements prédéterminés. Ces signaux issus des moteurs électriques peuvent être par exemple, pour chaque moteur, des signaux représentatifs de la vitesse de rotation du moteur, et/ou des signaux représentatifs du sens de rotation du moteur, et/ou des signaux du couple produit par un moteur et/ou des signaux de l'intensité électrique consommée par le moteur...
  • Les figures 7 à 13 illustrent à titre non limitatif, différents exemples possibles d'événements prédéterminés pouvant être détectés par le module 82 de détection. Les valeurs en ordonnées sur ces figures sont les rapports de la valeur de chaque composante sur le module G de l'accélération de la gravité.
  • Sur la figure 7, on distingue trois phases successives correspondant à trois événements successifs.
  • Dans la première phase P1, on constate que la composante latérale Gy de l'accélération gravitationnelle reste sensiblement constante et nulle, la composante Gz de l'accélération gravitationnelle selon la hauteur de l'appareil reste sensiblement constante et négative, et la composante Gx longitudinale de l'accélération gravitationnelle reste sensiblement constante et positive. De tels signaux correspondent à un déplacement de l'appareil sur une surface inclinée par rapport à l'horizontale. Par ailleurs, selon le sens de déplacement de l'appareil par rapport à l'axe X longitudinal, le module 82 de détection d'événements peut déterminer s'il s'agit d'un déplacement vers le bas sur la surface inclinée ou vers le haut sur la surface inclinée.
  • Dans le cas de la détection d'un événement correspondant à un déplacement sur une surface inclinée vers le haut, le module 83 de commande des moteurs peut commander une accélération des moteurs électriques 20a, 20b d'entraînement pour permettre à appareil de grimper la pente correspondante.
  • Dans le cas de la détection d'un événement correspondant à un déplacement sur une surface inclinée vers le bas, le module 83 de commande des moteurs peut commander un ralentissement des moteurs électriques 20a, 20b d'entraînement pour éviter l'emballement des moteurs lors de la descente de la pente correspondante.
  • Dans la deuxième phase P2, on constate que les composantes longitudinale Gx et latérale Gy de l'accélération gravitationnelle restent sensiblement constantes et nulles, et la composante Gz de l'accélération gravitationnelle selon la hauteur de l'appareil reste sensiblement constante et négative (Gz/G étant de l'ordre de -1). De tels signaux correspondent à un déplacement de l'appareil sur une surface horizontale de fond du bassin. Il s'agit du déplacement normal de l'appareil, les moteurs électriques d'entraînement et de pompage étant entraînés normalement.
  • Dans la troisième phase P3, on constate que la composante latérale Gy de l'accélération gravitationnelle reste sensiblement constante et nulle, de même que la composante Gz de l'accélération gravitationnelle selon la hauteur de l'appareil, et la composante Gx longitudinale de l'accélération gravitationnelle reste sensiblement constante et positive. De tels signaux correspondent à un déplacement de l'appareil le long d'une paroi verticale. Par ailleurs, là encore, selon le sens de déplacement de l'appareil par rapport à l'axe X longitudinal, le module 82 de détection d'événements peut déterminer s'il s'agit d'un déplacement vers le bas sur la paroi verticale ou vers le haut sur la paroi sensiblement verticale.
  • Dans le cas de la détection d'un événement correspondant à un déplacement sur une paroi verticale vers le haut, le module 83 de commande des moteurs peut commander une accélération des moteurs électriques 20a, 20b d'entraînement pour permettre à appareil de grimper la paroi, et une modification de la commande du moteur 12 de pompage, notamment pour éviter une sortie excessive hors de l'eau à son arrivée en ligne d'eau. Le module 82 de détection d'événements surveille l'apparition d'un événement correspondant à l'arrivée de l'appareil en ligne d'eau.
  • Dans le cas de la détection d'un événement correspondant à un déplacement sur une paroi verticale vers le bas, le module 83 de commande des moteurs peut commander un ralentissement des moteurs électriques 20a, 20b d'entraînement pour éviter l'emballement des moteurs lors de la descente de la paroi verticale, et une diminution du signal de commande du moteur 12 de pompage, par exemple d'une valeur prédéterminée et enregistrée. Le module 82 de détection d'événements surveille l'apparition d'un événement correspondant à l'arrivée de l'appareil en pied de paroi, c'est-à-dire un retour de l'appareil à une orientation au moins sensiblement horizontale.
  • Dans l'exemple représenté figure 8, les signaux correspondent initialement à la troisième phase P3 de la figure 7 correspondant à une montée de l'appareil le long d'une paroi verticale. Mais à partir d'un certain moment, on constate que la composante latérale Gy de l'accélération gravitationnelle augmente sensiblement, que la composante Gx longitudinale de l'accélération gravitationnelle diminue légèrement et que la composante Gz de l'accélération gravitationnelle selon la hauteur de l'appareil reste sensiblement constante et nulle. De tels signaux correspondent à un déplacement de l'appareil en montée sur la paroi verticale mais selon une trajectoire inclinée par rapport à la verticale. Lorsqu'un tel événement a détecté par le module 82 de détection d'événements, le module 83 de commande des moteurs électriques 20a, 20b d'entraînement commande un ralentissement du moteur d'entraînement opposé à la dérive de façon à ramener l'appareil selon une trajectoire verticale ascendante.
  • Dans l'exemple représenté figure 9, le module 82 de détection d'événements détecte une variation des composantes longitudinale Gx et en hauteur Gz en un temps relativement bref, par exemple de l'ordre de seconde, la composante longitudinale Gx atteignant sa valeur maximale (Gx/G étant de l'ordre de 1), puis la composante en hauteur Gz atteignant sa valeur maximale (Gz/G étant de l'ordre de 1). De tels signaux correspondent au fait que l'appareil exécute un salto en renversement arrière longitudinal.
  • Lorsqu'un tel événement est détecté, le module 83 de commande des moteurs interrompt le moteur 12 de pompage puis incrémente un compteur d'une unité. Si le compteur atteint une valeur seuil prédéterminée, par exemple égale à 5, en un intervalle de temps prédéterminé, par exemple de l'ordre de 15 minutes, cela signifie que cet événement anormal (qui correspond à une vitesse excessive d'entrainement de l'appareil) s'est réitéré. Le module 83 de commande diminue alors les valeurs de vitesse de rotation des moteurs électriques 20a, 20b d'entraînement et du moteur électrique 12 de pompage, par exemple de 10 %.
  • Dans l'exemple représenté figure 10, les deux premières phases P11 et P12 correspondent respectivement à la deuxième phase P2 de la figure 7 dans laquelle l'appareil se déplace sur une surface horizontale de fond, et à la troisième phase P3 de la figure 7 dans laquelle l'appareil se déplace en montant sur une paroi verticale. Dans la troisième phase P13, on constate que la composante Gz de l'accélération gravitationnelle selon la hauteur de l'appareil augmente pour être positive jusqu'à atteindre sa valeur maximum (Gz/G étant de l'ordre de 1) pendant une durée supérieure à un seuil prédéterminé, par exemple de plusieurs secondes consécutives, tandis que les composantes Gx longitudinale et Gy latérale de l'accélération gravitationnelle sont sensiblement constantes et nulles. De tels signaux correspondent à un retournement de l'appareil sur le dos flottant en surface.
  • Lorsqu'un tel événement est détecté, le module 83 de commande impose une vitesse minimum ou une coupure à tous les moteurs électriques d'entraînement et de pompage pour permettre à l'appareil de couler à nouveau et de se remettre, au cours de sa descente du fait de son équilibrage, en orientation normale, ce qui se produit lors de la quatrième phase P14 représentée figure 10. À la fin de cette quatrième phase P14, l'appareil reprend sa course normale de déplacement sur le fond (phase P15), le module 83 de commande imposant à nouveau une vitesse normale des différents moteurs. Après détection d'un tel événement, avantageusement, le module 83 de commande des moteurs incrémente là encore un compteur d'une unité. Si le compteur atteint une valeur seuil prédéterminée, par exemple égale à 5, en un intervalle de temps prédéterminé, par exemple de l'ordre de 15 minutes, cela signifie que cet événement anormal s'est réitéré. Le module 83 de commande diminue alors les valeurs de vitesse de rotation des moteurs électriques 20a, 20b d'entraînement et du moteur électrique 12 de pompage, par exemple de 10 %.
  • Les figures 11 à 13 sont des exemples de signaux permettant de détecter la descente d'un appareil selon l'invention après sa mise à l'eau, en fonction de la profondeur du bassin, et d'obtenir une estimation de cette profondeur.
  • Sur la figure 11, la première phase P21 correspond à une mise à l'eau de l'appareil en position initiale horizontale stable en surface. On constate que la composante latérale Gy et la composante Gx longitudinale de l'accélération gravitationnelle restent sensiblement constantes et nulles, et La composante Gz de l'accélération gravitationnelle selon la hauteur de l'appareil reste sensiblement constante et négative de valeur correspondant à son amplitude maximum (de l'ordre de -1). Lors de la deuxième phase P22, on constate une variation de la composante Gx longitudinale de l'accélération gravitationnelle qui augmente sensiblement jusqu'à sa valeur maximum (Gx/G étant de l'ordre de 1), et une variation de la composante en hauteur Gz qui augmente également jusqu'à une valeur médiane (Gz/G de l'ordre de 0,5). Lorsque ces deux conditions sont détectées, le module 82 de détection d'événements déclenche une horloge, et arrête cette horloge lorsque que toutes les composantes de l'accélération gravitationnelle redeviennent stables pendant une durée prédéterminée, par exemple de l'ordre de deux secondes consécutives, correspondant à la troisième phase P23 pendant laquelle l'appareil se déplace normalement au fond du bassin sur une surface horizontale. La durée de la deuxième phase P22 qui s'est écoulée entre le déclenchement de l'horloge et son arrêt est une estimation de la profondeur du bassin.
  • Il est à noter que si les deux conditions susmentionnées ne sont pas détectées, cela signifie que l'appareil est déjà au fond du bassin, de sorte que le module 83 de commande des moteurs peut déclencher le fonctionnement normal de nettoyage de l'appareil.
  • La figure 12 est similaire à la figure 11, et représente un exemple dans lequel la durée de la deuxième phase P22 est plus importante, correspondant à une plus grande profondeur du bassin.
  • La figure 13 représente l'exemple dans lequel l'appareil est jeté sans précaution dans le bassin, ce qui correspond à l'apparition dans la première phase P31 d'un fort choc 91 (variation des trois composantes rapides et simultanées), à partir duquel le module 82 de détection d'événements déclenche l'horloge. La deuxième phase P32 correspond encore à la descente de l'appareil dans le bassin, et la troisième phase P33 au déplacement de l'appareil sur le fond horizontal du bassin, comme dans l'exemple de la figure 11. La durée qui s'écoule entre le choc 91 et la détection de la fin de descente, effectuée comme précédemment, donne aussi une estimation de la profondeur du bassin dans ce cas de figure.
  • L'estimation de la profondeur du bassin permet aussi d'adapter le comportement de l'appareil en fonction de cette profondeur, notamment de choisir et d'ajuster des durées de nettoyage selon les programmes prédéterminés adaptés à chaque profondeur.
  • Il va de soi que l'invention peut faire l'objet de très nombreuses variantes de réalisation. En particulier, d'autres types d'événements peuvent être détectés et de très nombreux scénarios divers peuvent être envisagés pour la commande des moteurs par le module 83 de commande en fonction de chaque événement détecté. L'invention s'applique également à d'autres appareils que celui représenté sur les figures et décrit ci-dessus. Rien n'empêche également de remplacer l'accéléromètre trois axes par une pluralité d'accéléromètres, par exemple chacun dédié à un seul axe. En outre, un appareil doté d'un seul accéléromètre mesurant la composante gravitationnelle selon un seul axe peut également présenter des applications avantageuses dans les cas les plus simples.

Claims (12)

  1. Appareil nettoyeur de surface immergée comprenant :
    - un corps (1) creux,
    - des organes (2, 3, 4) de guidage et d'entraînement du corps (1) creux sur la surface immergée,
    - une chambre de filtration ménagée dans le corps creux et présentant :
    . au moins une entrée (9) de liquide dans le corps (1) creux située à la base dudit corps (1) creux,
    . au moins une sortie de liquide hors du corps (1) creux située à distance de la base dudit corps (1) creux,
    . au moins un circuit hydraulique de circulation de liquide entre au moins une entrée (9) de liquide et au moins une sortie de liquide à travers au moins un dispositif (11) de filtrage,
    caractérisé en ce qu'il comprend :
    - un dispositif accéléromètrique (80) solidaire du corps creux adapté pour fournir des mesures instantanées d'au moins une composante de l'accélération de la gravité terrestre selon au moins une direction fixe par rapport au corps creux,
    - une unité (81) de traitement des mesures d'accélération délivrées par le dispositif accéléromètrique (80), adaptée pour fournir des données représentatives de l'orientation angulaire de chaque direction fixe de l'appareil par rapport à la verticale.
  2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité (81) de traitement est adaptée pour enregistrer au cours du temps lesdites données représentatives de l'orientation angulaire de chaque direction fixe par rapport à la verticale.
  3. Appareil selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'unité (81) de traitement comprend un module (82) de détection d'événements adapté pour, à partir desdites données représentatives de l'orientation angulaire de chaque direction fixe par rapport à la verticale, détecter l'apparition d'au moins un événement prédéterminé relatif au déplacement de l'appareil.
  4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit module (82) de détection d'événements est adapté pour, à partir desdites données représentatives de l'orientation angulaire de chaque direction fixe par rapport à la verticale, détecter l'apparition d'au moins un événement prédéterminé choisi parmi : ascension d'une paroi inclinée ; ascension d'une paroi inclinée selon une pente ne correspondant pas à la plus grande pente ; risque d'emmêlage du câble ; détection de la qualité du revêtement de la surface immergée par mesure d'un taux de glissement en rotation ; arrivée de l'appareil sur la paroi de fond et mesure de la profondeur du bassin ; arrivée en ligne d'eau de l'appareil ; arrivée de l'appareil au contact d'une paroi non horizontale (paroi verticale latérale ou paroi inclinée).
  5. Appareil selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif accéléromètrique (80) est adapté pour fournir des mesures instantanées de trois composantes de l'accélération de la gravité terrestre selon trois directions orthogonales deux à deux.
  6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif accéléromètrique (80) est un accéléromètre trois axes.
  7. Appareil selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un appareil roulant comprenant au moins un moteur (20) électrique d'entraînement d'au moins un organe roulant, dit organe (2) roulant moteur, de façon à former un dispositif d'entraînement apte à entraîner, par l'intermédiaire de ce(s) organe(s) roulant(s) moteur(s), le corps (1) creux en déplacement sur la surface immergée au moins dans un sens d'avancement et selon une direction principale d'avancement, dite direction longitudinale.
  8. Appareil selon l'une des revendications 3 ou 4 et selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'unité (81) de traitement comprend un module (83) de commande adapté pour fournir des signaux de commande de chaque moteur (20) selon un mode de fonctionnement prédéterminé en fonction de données de détection d'au moins un événement prédéterminé délivrées par le module (82) de détection d'événements.
  9. Appareil selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif (12, 14) motorisé de pompage, au moins partiellement interposé dans un circuit hydraulique, et adapté pour générer un débit de liquide entre chaque entrée (9) de liquide et chaque sortie (10) de liquide reliées par ce circuit hydraulique.
  10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un moteur électrique de pompage embarqué à bord du corps creux.
  11. Appareil selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que ladite unité (81) de traitement est portée par le corps (1) creux.
  12. Appareil selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ladite unité de traitement est indépendante du corps (1) creux.
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