FR3025495A1

FR3025495A1 - Vehicule sans pilote embarque

Info

Publication number: FR3025495A1
Application number: FR1458331A
Authority: FR
Inventors: Jean-Francois Baudet
Original assignee: Heliceo
Current assignee: Heliceo
Priority date: 2014-09-05
Filing date: 2014-09-05
Publication date: 2016-03-11
Also published as: US20170253333A1; CN107000838A; WO2016034819A1; EP3188967A1

Abstract

La présente invention concerne un véhicule sans pilote embarqué, comprenant un châssis de véhicule (2) qui porte - au moins un actionneur (3) intervenant dans la motricité dudit véhicule (1), - un ensemble de composants électroniques embarqués, à savoir au moins un système de commande électronique/informatique embarqué, une source d'énergie électrique, des moyens de télécommunication et des moyens de géolocalisation. Selon l'invention, les composants électroniques embarqués sont agencés au sein d'un support pour former ensemble une unité technique amovible (5) qui est rapportée de manière démontable sur ledit châssis de véhicule (2) ; laquelle unité technique (5) et ledit châssis de véhicule (2) comportent des moyens d'interface mécanique/électrique (7) qui sont adaptés, d'une part, à la fixation mécanique amovible de ladite unité technique amovible (5) avec ledit châssis de véhicule (2) et, d'autre part, au raccordement électrique amovible de ladite unité technique (5) avec ledit au moins un actionneur de motricité (3).

Description

1 DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine des véhicules sans pilote embarqué, notamment les aérodynes du type aile volante ou multi-rotors.

ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE Après un développement significatif dans le domaine de la défense, de nombreuses applications civiles sont en train de voir le jour pour les véhicules sans pilote embarqué. Ces véhicules consistent généralement en de petits engins qui peuvent être soit commandés à distance (notamment par ondes radioélectriques), soit semi-autonomes ou autonomes. Par exemple, dans le domaine aérien, ces véhicules sont connus sous l'appellation de drones ou « unmanned air vehicle » (UAV). Pour leur fonctionnement et leur mission, ces véhicules embarquent un ensemble de composants électroniques, à savoir notamment : - un système de commande électronique/informatique embarqué, notamment pour la commande d'actionneur(s) intervenant dans la motricité, - une source d'énergie électrique, - au moins un instrument d'acquisition de prises de vues et/ou de mesure physique, - des moyens de télécommunication, et - des moyens de géolocalisation. Ces composants électroniques embarqués sont habituellement répartis sur le châssis du véhicule, ce qui peut compliquer les opérations de maintenance et/ou de réparation. En outre, le coût de revient de ces véhicules est souvent relativement onéreux du fait de ces composants électroniques embarqués. Il existe par conséquent un besoin d'une nouvelle structure de véhicules sans pilote embarqué, dont - les opérations de maintenance et/ou de réparation seraient facilitées, et/ou - le coût de revient serait réduit. OBJET DE L'INVENTION Dans ce contexte, la demanderesse a développé une telle nouvelle structure de véhicule sans pilote embarqué, apportant une solution innovante 3025495 2 qui permet des opérations de maintenance/réparation facilitées, mais aussi de réduire le coût de revient de ce véhicule. A cet égard, le véhicule sans pilote embarqué comprend un châssis de véhicule qui porte : 5 a/ au moins un actionneur intervenant dans la motricité dudit véhicule, b/ un ensemble de composants électroniques embarqués, à savoir au moins : - un système de commande électronique/informatique embarqué, notamment pour la commande dudit actionneur de motricité, 10 - une source d'énergie électrique, - des moyens de télécommunication, - des moyens de géolocalisation. Selon l'invention, lesdits composants électroniques embarqués sont agencés au sein d'un support, pour former ensemble une unité technique 15 amovible qui est rapportée de manière démontable sur ledit châssis de véhicule. L'unité technique et le châssis de véhicule comportent des moyens d'interface mécanique/électrique qui sont adaptés, d'une part, à la fixation mécanique amovible de ladite unité technique amovible avec ledit châssis de véhicule et, d'autre part, au raccordement électrique amovible de ladite unité 20 technique avec ledit au moins un actionneur de motricité. Un tel véhicule a l'intérêt de permettre un remplacement simple et rapide de l'unité technique amovible, sans nécessiter une intervention directe sur les composants électroniques embarqués. L'unité technique amovible consiste en plus avantageusement une 25 structure polyvalente qui est apte à s'adapter à, et compatible avec, une gamme de châssis de véhicule. Cette unité technique amovible a encore pour intérêt de garder en commun les grandes fonctions du véhicule, avec une possibilité d'interchangeabilité sur une gamme de châssis de véhicule comportant des 30 moyens de motricité (notamment de propulsion) différents. Selon d'autres caractéristiques de réalisation avantageuses, pouvant être prises en combinaison ou indépendamment : - les composants électroniques embarqués comprennent encore au moins un instrument d'acquisition, pour la prise de vues et/ou pour la prise de mesure physique, et ledit au moins un instrument d'acquisition se situe au 3025495 3 sein du support pour former également l'unité technique amovible, ou directement sur le châssis, indépendamment de ladite unité technique amovible ; - le support de l'unité technique amovible se présente sous la forme 5 d'un boîtier dans lequel sont intégrés les composants électroniques embarqués ; le support de l'unité technique amovible comporte avantageusement une paroi frontale formant couvercle qui est mobile entre deux positions : une position ouverte, pour l'accès aux composants électroniques embarqués, et une position fermée, pour empêcher l'accès 10 auxdits composants électroniques embarqués ; - le châssis de véhicule comporte un emplacement dans lequel est rapportée ladite unité technique amovible et qui est muni d'une ouverture, et en ce que le support de l'unité technique amovible comporte une paroi frontale destinée à obturer ladite ouverture ; la paroi frontale a 15 avantageusement un profil aérodynamique ; - le support de l'unité technique amovible comporte des logements pour la réception amovible des composants électroniques embarqués ; - les moyens d'interface mécanique/électrique comprennent au moins un connecteur de puissance dont une première partie est portée par le 20 châssis de véhicule et dont une seconde partie complémentaire est portée par l'unité technique amovible ; - le châssis de véhicule comporte au moins un organe porteur choisi parmi : au moins une voilure, adaptée à assurer une motricité sur le milieu porteur aérien, et/ou au moins un flotteur, adapté à assurer une motricité sur 25 le milieu porteur aquatique, et/ou des moyens adaptés à assurer une motricité sur le milieu porteur terrestre ; dans ce cas, la voilure consiste avantageusement : en au moins une voilure fixe, et/ou en au moins une voilure tournante, par exemple du genre rotor de sustentation ; de préférence encore, la voilure fixe est une aile volante, comportant un intrados et un 30 extrados, lequel extrados comporte un emplacement pour la réception de l'unité technique amovible, et laquelle unité technique amovible comporte une paroi frontale présentant un profil aérodynamique pour former une partie dudit extrados ; - le système de commande électronique/informatique comporte : des 35 moyens de pilotage adaptés aux différents châssis de véhicule aptes à être 3025495 4 associées avec l'unité technique amovible, et des moyens pour la sélection de moyens de pilotage adaptés au châssis de véhicule associé. La présente invention concerne encore un système de véhicules sans pilote, comprenant : 5 - une unique unité technique amovible, et - au moins deux châssis de véhicules différents. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION La présente invention sera encore illustrée, sans être aucunement 10 limitée, par la description suivante des modes de réalisations représentés sur les figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 représente un premier véhicule sans pilote embarqué conforme à l'invention, à savoir un véhicule aérien du type aile volante représenté selon une perspective orientée du côté extrados et de son nez et 15 dans laquelle l'unité technique amovible est convenablement rapportée dans un emplacement dédié du châssis de véhicule ; - la figure 2 représente l'aérodyne selon la figure 1, dans laquelle l'unité technique amovible est extraite de son emplacement dédié du châssis de véhicule ; 20 - les figures 3 et 4 représentent, respectivement vue en perspective et vue de côté, l'unité technique amovible isolée du châssis de véhicule et dans une configuration fermée ; - les figures 5 et 6 représentent, respectivement vue en perspective et vue de dessus, l'unité technique amovible isolée du châssis de véhicule et 25 dans une configuration ouverte ; - la figure 7 représente un deuxième véhicule sans pilote embarqué conforme à l'invention, à savoir un véhicule aérien du type multirotors représenté selon une perspective orientée du côté extrados et de son nez et dans laquelle l'unité technique amovible est extraite de son emplacement 30 prévu dans le châssis de véhicule ; - les figures 8 et 9 représentent, respectivement vue en perspective et vue de dessus, une variante du deuxième véhicule sans pilote, qui se distingue par la présence de flotteurs pour assurer une motricité sur le milieu porteur aquatique.

3025495 5 Les véhicules 1 selon l'invention, représentés sur les figures précitées, consistent en des véhicules sans pilote embarqué (désignés encore « unmanned vehicle » (UV). Par « véhicule sans pilote embarqué », on entend en particulier un 5 véhicule sans personne/individu à bord, qui peut être commandé : - à distance, par exemple via des ondes radioélectriques, et/ou - de manière semi-autonome ou autonome, grâce à un système de commande électronique/informatique embarqué. Un « véhicule sans pilote embarqué » selon l'invention comporte au 10 moins un organe porteur adapté à assurer une motricité sur un milieu porteur d'intérêt. Par « milieu porteur », on englobe en particulier l'air, l'eau et le sol. Le « véhicule sans pilote embarqué » selon l'invention englobe ainsi notamment : 15 - un véhicule aérien (UAV pour « unmanned aerial vehicle »), communément dénommé « drone », tel que représenté sur les figures 1, 2 et 7, muni d'au moins une voilure adaptée à assurer une motricité sur le milieu porteur aérien, - un véhicule naval de surface (USV pour « unmanned surface 20 vehicle »), pour le fonctionnement sur la surface de l'eau, tel que représenté sur les figures 8 et 9, muni d'au moins un flotteur adapté à assurer une motricité sur le milieu porteur aquatique - un véhicule terrestre (UGV pour « unmanned ground vehicle »), non représenté, munis de moyens (roues, chenilles, etc.) adaptés à assurer une 25 motricité sur le milieu porteur terrestre, et - un véhicule sous-marin (UUV pour « unmanned undersea vehicle »), pour l'exploitation sous-marine (non représenté). Le « véhicule sans pilote embarqué » selon l'invention englobe également les véhicules hybrides, c'est-à-dire adaptés à au moins deux 30 milieux porteurs différents (par exemple UAV (aérien) et USV (aqueux)). Chaque véhicule 1 selon l'invention, dans les différents modes de réalisation, comprend un châssis de véhicule 2 qui porte : a/ au moins un actionneur 3 intervenant dans la motricité dudit véhicule 1, désigné encore « actionneur de motricité » et 3025495 6 b/ un ensemble de composants électroniques embarqués 4 (représentés sur la figure 6), intervenant notamment dans le pilotage dudit ou desdits actionneurs de motricité 3. Par « motricité », on entend en particulier la propulsion, principe qui 5 permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant. Elle fait appel en particulier à un propulseur qui transforme en force motrice l'énergie fournie par l'actionneur de motricité. Par « actionneur de motricité », on entend en particulier un moteur 3 qui est porté par le châssis 2 et qui intervient dans le déplacement du 10 véhicule 1 dans son environnement. Cet actionneur de motricité 2 fonctionne avantageusement à l'énergie électrique et/ou thermique. Tel que développé ci-après en relation avec les différents véhicules 1 selon l'invention, ce moteur 3 est avantageusement destiné à manoeuvrer en 15 rotation une hélice, une turbine, une roue, etc., adaptées au milieu porteur. Les composants électroniques embarqués 4 sont choisis au moins parmi : - un système de commande électronique/informatique embarqué 41, notamment pour la commande du ou des actionneurs de motricité 3 équipant 20 le véhicule 1, - une source d'énergie électrique 42, - des moyens de télécommunication 43, - des moyens de géolocalisation 44. Le système de commande électronique/informatique embarqué 41 25 comprend avantageusement : - des microprocesseurs à basse consommation d'énergie ou des microcontrôleurs, - une partie programme d'ordinateur, en partie ou entièrement programmée dans le matériel, généralement dans une mémoire morte 30 (ROM), EPROM, EEPROM, FLASH. La partie programme d'ordinateur comprend des moyens de code de programme pour le pilotage des composants électroniques embarqués 4 du véhicule, lorsque ledit programme d'ordinateur est exécuté par ledit système de commande 41.

3025495 7 La source d'énergie électrique 42 consiste avantageusement en une batterie. Cette source d'énergie électrique 42 est destinée à alimenter en énergie les composants électroniques embarqués 4 et éventuellement les 5 actionneurs de motricité 3 équipant le véhicule 1. Les moyens de télécommunication 43 consistent avantageusement en des moyens de radiocommunication. Ces moyens de télécommunication 43 sont utiles notamment pour l'échange de données avec une station au sol de commande et de recueil 10 des détections. Les moyens de géolocalisation 44 consistent par exemple en des moyens GPS pour « Global Positioning System ». Les composants électroniques embarqués 4 comprennent encore avantageusement au moins un instrument d'acquisition 45, pour la prise de 15 vues (photographique ou vidéo) et/ou pour la prise de mesure physique (par exemple radar, infrarouge, radioélectrique et/ou électro-optique). Conformément à l'invention, les composants électroniques embarqués 4 sont regroupés au sein d'une unité technique amovible 5 qui est rapportée de manière démontable (amovible) au sein d'un emplacement 21 aménagé 20 sur le châssis de véhicule 2. Une telle unité technique amovible 5 consiste ainsi avantageusement en une structure du type monobloc, pouvant être montée et démontée d'un seul bloc (d'un seul tenant) par rapport au châssis de véhicule 2. L'unité technique amovible 5 forme en plus avantageusement une structure 25 polyvalente qui est apte à s'adapter à, et compatible avec, une gamme complète de châssis de véhicule 2. L'unité technique amovible 5 est représentée, plus en détails, sur les figures 3 à 6. Cette unité technique amovible 5 comprend un support 6 au sein 30 duquel sont agencés les composants électroniques embarqués 4 précités (visibles sur la figure 6). En l'espèce, l'unité technique amovible 5 intègre : - le système de commande électronique/informatique embarqué 41, - la source d'énergie électrique 42, 35 - les moyens de télécommunication 43, 3025495 8 - les moyens de géolocalisation 44. Dans ce cas, le système de commande électronique/informatique 41 comporte encore avantageusement : - des moyens de pilotage adaptés aux différents châssis de véhicule 2 5 aptes à être associés avec l'unité technique amovible 5, et - des moyens pour la sélection de moyens de pilotage adaptés au châssis de véhicule 2 associé. L'instrument d'acquisition 45 se situe ici au sein du support 6 pour former également une partie de l'unité technique amovible 5.

10 De manière alternative, non représentée, cet instrument d'acquisition 45 pourrait être agencé directement sur le châssis 2, indépendamment de l'unité technique amovible 5. Les composants électroniques embarqués 4 sont convenablement raccordés électriquement au sein de l'unité technique amovible 5, 15 avantageusement par l'intermédiaire du système de commande électronique/informatique embarqué 41. Le support 6 de l'unité technique amovible 5 se présente sous la forme d'un boîtier dans lequel sont intégrés les composants électroniques embarqués 4 précités (ici y compris l'instrument d'acquisition 45).

20 De préférence, ce support 6 constitue une enveloppe continue de manière à assurer une protection optimale des composants électroniques 4 rapportés, notamment à l'égard des chocs mécaniques mais aussi de préférence étanche à l'égard des liquides. Pour cela, ce support 6 a ici une forme générale parallélépipédique, 25 comportant : - une embase 61 dans laquelle sont ménagés des logements 611 s'ouvrant sur le dessus pour recevoir chacun l'un au moins des composants électroniques embarqués 4, et - une paroi frontale 62 formant couvercle, apte à obturer lesdits 30 logements 611. L'embase 61 consiste par exemple en une pièce réalisée dans un matériau plastique, composite, métallique. Cette embase 61 comprend une paroi de fond 612 prolongée par des parois latérales 613, par une paroi avant 614 et par une paroi arrière 615.

3025495 9 En particulier, la paroi de fond 612 est ici munie d'une lumière 612a pour le positionnement de l'objectif de l'instrument d'acquisition 45 pour la prise de vue. La paroi frontale 62 est quant à elle délimitée par deux bordures 5 latérales 621, par une bordure avant 622 et par une bordure arrière 623. Cette paroi frontale 62 est mobile entre deux positions : - une position ouverte, pour l'accès aux logements 611 de l'embase 61 et le cas échéant aux composants électroniques embarqués 4 rapportés, et 10 - une position fermée, pour empêcher l'accès aux logements 611 de l'embase 61 et le cas échéant auxdits composants électroniques embarqués 4. En l'espèce, la bordure avant 622 de la paroi frontale 62 et la bordure supérieure de la paroi avant 614 de l'embase 61 coopèrent l'une avec l'autre 15 par le biais de moyens 63 du type charnière, définissant un axe de rotation 63' pour la manoeuvre de la paroi frontale 62 entre ses deux positions. La bordure avant 622 de la paroi frontale 62 et la paroi avant 614 de l'embase 61, coopérant par le biais des moyens charnière 63, sont destinées à se situer du côté avant du véhicule 1 de manière à renforcer le maintien en 20 position fermée de la paroi frontale 62. Tel que développé ci-après, cette paroi frontale 62 est destinée à obturer une ouverture d'accès à l'emplacement 21 du châssis de véhicule 2. Pour cette raison, la paroi frontale 62 a avantageusement un profil aérodynamique.

25 Par « profil aérodynamique », on entend de manière générale un profil dont la forme permet de réduire le plus possible la résistance à l'air, lorsque le véhicule est en mouvement dans l'air. En l'espèce, cette paroi frontale 62 comporte une cambrure, avec une pente descendante depuis la paroi avant 614 jusqu'à la paroi arrière 615 de 30 l'embase 61. De manière générale, cette paroi frontale 62 peut constituer une partie d'un carénage aérodynamique, c'est-à-dire un revêtement extérieur améliorant l'aérodynamique du véhicule 1 en mouvement. Dans le cas d'un véhicule aérien (figures 1 et 2 notamment), le profil 35 aérodynamique est en plus avantageusement utilisé pour participer à 3025495 10 générer une portance, c'est-à-dire une force perpendiculaire à l'écoulement qui le traverse. L'emplacement 21 destiné à recevoir l'unité technique amovible 5 consiste en un évidement dont la forme correspond avantageusement, au jeu 5 près, au contour extérieur de l'embase 61 de l'unité technique amovible 5. Cet emplacement 21 est muni d'une ouverture 211 (figure 2), au travers de laquelle est rapportée et extraite cette unité technique amovible 5. En l'espèce, l'ouverture 211 est obturée par la paroi frontale 62 de l'unité technique amovible 5, c'est-à-dire que le contour de la paroi frontale 10 62 correspond, au jeu près, au contour de cette ouverture 211 (figures 1 et 8). Pour assurer son caractère démontable, l'unité technique amovible 5 et le châssis de véhicule 2 comportent des moyens d'interface mécanique/électrique 7 qui sont adaptés, d'une part, à la fixation mécanique 15 amovible de ladite unité technique amovible 5 avec ledit châssis de véhicule 2 et, d'autre part, au raccordement électrique amovible de ladite unité technique 5 avec ledit au moins un actionneur de motricité 3. Les moyens d'interface mécanique/électrique 7 comprennent ici un connecteur de puissance dont : 20 - une première partie 71 (mâle ou femelle) est portée par le châssis de véhicule 2 (figure 2) et - une seconde partie 72, complémentaire (respectivement femelle ou mâle), est portée par l'unité technique amovible 5 (figure 4). La première partie 71 des moyens d'interface mécanique/électrique 7 25 est raccordée au circuit électrique du châssis 2. Ce circuit électrique comporte également les actionneurs de motricité 3, pour leur alimentation en énergie électrique et leur commande. La seconde partie 72 des moyens d'interface mécanique/électrique 7 est quant à elle raccordée au circuit électrique de l'unité technique amovible 30 5, sur lequel sont implantés les différents composants électroniques 5. En particulier, la seconde partie 72 des moyens d'interface mécanique/électrique 7 est ménagée dans la paroi de fond 612 de l'embase 61.

3025495 11 En pratique, un opérateur rapporte l'unité technique amovible 5 (intégrant les composants électroniques 4) sur le châssis de véhicule 2, le cas échéant en introduisant son embase 6 dans l'emplacement 21 dédié. Lors de ce positionnement, les moyens d'interface 5 mécanique/électrique 7 sont avantageusement mis en oeuvre automatiquement. En l'espèce, la première partie 71 portée par le châssis de véhicule 2 et la seconde partie 72 portée par l'unité technique amovible 5 viennent s'emboîter automatiquement l'un avec l'autre.

10 Les moyens pour la sélection de moyens de pilotage adaptés au châssis de véhicule associé sont alors mis en oeuvre, de manière à activer les moyens de pilotage correspondants. Lors d'une mission, de manière classique en soi, le système de commande 6 pilote les différents composants électroniques du véhicule 1, 15 notamment : - les composants électroniques 4 intégrés dans l'unité technique amovible 5, et - les actionneurs de motricité 3 équipant le châssis de véhicule 2. Pour remplacer l'unité technique amovible 5, ou encore pour rapporter 20 cette unité technique amovible 5 sur un autre châssis de véhicule 2 pour former un nouveau véhicule 1, il suffit pour l'opérateur d'exercer une traction sur cette unité technique amovible 5 par rapport au châssis de véhicule 2 (éventuellement après inactivation des moyens d'interface mécanique/électrique 7).

25 De manière générale, l'invention concerne également le système de véhicules sans pilote, comprenant : - une unique unité technique amovible 5, et - au moins deux châssis de véhicules 2 différents. Une même unité technique amovible 5 peut être associée 30 successivement à différents châssis de véhicule 2 pour obtenir différents véhicules 1 fonctionnels, tel que décrit ci-dessous en relation avec les différents exemples de réalisation. Selon un premier exemple de réalisation 3025495 12 Un premier exemple de réalisation d'un véhicule selon l'invention est représenté sur les figures 1 et 2. Le véhicule 1 correspondant consiste en un véhicule aérien, c'est-à- dire en particulier un aérodyne dont la sustentation provient d'une portance 5 aérodynamique. Pour cela, le châssis 2 de ce véhicule 1 comporte des organes porteurs du genre voilure, adaptés à assurer une portance sur le milieu porteur aérien. Ce châssis 2 consiste en une voilure fixe en forme d'aile volante, 10 c'est-à-dire en particulier un aérodyne ne possédant pas d'empennage, et dont l'ensemble des différentes surfaces mobiles nécessaires à son pilotage est situé sur la voilure fixe. Un tel véhicule 1 est par exemple intéressant dans les domaines de la topographie, de la marine (recherche scientifique, pêche hauturière, etc.) ou 15 de l'agriculture. Le châssis 2 est équipé : - de moyens de propulsion/traction 8, désignés ci-après plus généralement moyens de propulsion, et - de moyens de sustentation 9, distincts desdits moyens de propulsion 20 8, intervenant dans une fonction de décollage et atterrissage verticaux. Le véhicule 1 correspondant est ainsi apte à être piloté entre deux modes de vol : - un mode dit « sustentation », assuré par les moyens de sustentation 9, et - un mode dit « propulsion », assuré par les moyens de propulsion 8.

25 Le châssis 2 du véhicule 1 a ici une forme générale en aile delta, qui se compose en l'espèce de deux ailes trapézoïdales simples démontables et à flèches positives (figure 2). Ce châssis 2 comporte un plan milieu 2', vertical et avant/arrière (représenté schématiquement par un axe sur les figures 1 et 2), orienté 30 perpendiculairement au plan général horizontal dans lequel s'étend ce châssis 2. Le châssis 2 comporte, de part et d'autre de ce plan milieu 2', des bords : - deux bords d'attaque 25, avant, ici rectilignes, qui se rejoignent en V 35 sur un nez 26, et 3025495 13 - deux bords de fuite 27, arrière. En particulier, les bords d'attaque 25 sont en flèche positive, formant chacun un angle inférieur à 90° avec le plan milieu 2' du châssis 2. Les bords de fuite 27 consistent ici avantageusement en des ailerons 5 pour le contrôle du véhicule 1 en roulis, associés à un servomoteur constituant encore l'un des actionneurs de motricité 3 du véhicule 1. Le châssis 2 comporte encore un intrados 28 (face inférieure) et un extrados 29 (face supérieure) assurant la portance. Selon l'invention, l'extrados 29 comporte l'emplacement 21 pour la 10 réception par encastrement de l'unité technique amovible 5. Cet emplacement 21 est avantageusement aménagé de sorte à s'étendre de part et d'autre du plan milieu 2'. Tel que représenté encore sur la figure 1, la paroi frontale 62 de l'unité technique amovible 5 présente un profil aérodynamique pour constituer une 15 partie de l'extrados 29. Les moyens de sustentation 9 sont utiles pour décollage et atterrissage verticaux, dits encore VTOL pour « Vertical Take Off and Landing ». Ces moyens de sustentation 9 sont du type multi-rotors, c'est-à-dire 20 qu'ils comprennent plusieurs rotors de sustentation 91 entrainés chacun en rotation autour d'un axe 91' par un actionneur de motricité 3 précité. Ces moyens de sustentation 9 comprennent ici trois rotors de sustentation 91, à savoir : - un rotor de sustentation 911, avant, est ménagé à proximité du nez 25 26 du châssis 2 et sur le plan milieu 2' de ce châssis 2, et - les deux autres rotors de sustentation 912, arrières, sont ménagés symétriquement de part et d'autre du plan milieu 2', à proximité chacun de l'un des bords de fuite 27. Le véhicule 1 est équipé encore de moyens de propulsion 8 destinés à 30 créer une force (poussée), qui résulte de l'accélération d'une masse d'air. Les moyens de propulsion 8 comprennent ici une hélice 81 agencée sur le plan milieu 2' de la voilure 2, dans un creux arrière de flèche. L'hélice 81 est ici propulsive. De manière alternative ou complémentaire, il pourrait être prévu au moins une hélice tractrice.

3025495 14 Par ailleurs, les moyens de propulsion 8 sont avantageusement équipés de moyens de manoeuvre (non représentés) pour leur orientation de part et d'autre du plan milieu 2', c'est-à-dire avantageusement selon un degré de liberté en pivotement autour d'un axe de rotation vertical s'étendant 5 dans le plan milieu 2'. Par exemple, ces moyens de manoeuvre consistent par exemple en un servomoteur constituant également un actionneur de motricité. Cette particularité permet un pilotage de l'axe de lacet lors du vol de l'aérodyne 1.

10 Les moyens de propulsion 8 et les moyens de sustentation 9 peuvent être associés à une même source d'énergie, ou de préférence respectivement à deux sources d'énergies embarquées distinctes (non représentées). Dans ce second cas, de préférence, les moyens de propulsion 8 sont 15 associés à leur propre source d'énergie (par exemple une batterie pour une propulsion électrique ou une source d'énergie thermique pour une propulsion thermique), et les moyens de sustentation 9 sont associés à leur propre source d'énergie (par exemple une batterie pour une sustentation électrique ou une source d'énergie thermique pour une sustentation thermique).

20 Dans ce cas, de préférence : - la batterie 42 correspond à la source d'énergie intégrée dans l'unité technique amovible 5, et - la source d'énergie thermique est directement portée par le châssis 2.

25 De préférence, les sources d'énergie sont prévues pour une sustentation électrique et une propulsion thermique. Le système de commande 41 pilote ainsi les moyens de propulsion 8 et les moyens de sustentation 9. Ces moyens de commande 41 interviennent notamment dans le 30 pilotage : - des ailerons 27 pour le contrôle du roulis, en pilotant un servomoteur associé, - de la vitesse de rotation de chacun des rotors de sustentation 91, en intervenant sur les moteurs 3 associés, 3025495 15 - de la vitesse de rotation du rotor de propulsion 81, en pilotant le moteur 3 associé. Le système de commande 41 comprend en particulier des moyens de conversion (dits encore « moyens de transition »), avantageusement sous la 5 forme d'un programme d'ordinateur, qui sont adaptés à piloter les moyens de propulsion 8 et les moyens de sustentation 9, de sorte à assurer une transition de vol dudit véhicule 1 (avantageusement autonome) entre le mode « sustentation » et le mode « propulsion » précités.

10 Selon un deuxième exemple de réalisation Un deuxième exemple de réalisation d'un véhicule selon l'invention est représenté sur la figure 7. Le véhicule 1 correspondant consiste également en un véhicule aérien, c'est-à-dire en particulier un aérodyne dont la sustentation provient 15 d'une portance aérodynamique. Il se distingue du premier mode de réalisation en ce qu'il comporte des voilures tournantes 10 du type multirotors, intervenant dans la propulsion/traction et aussi dans la sustentation du véhicule. Plus précisément, le châssis 2 comporte un plan milieu 2', vertical et 20 avant/arrière (représenté schématiquement par un axe sur la figure 7), orienté perpendiculairement au plan général horizontal dans lequel s'étend ce châssis 2. Ce châssis 2 a une forme générale parallélépipédique, qui se compose de différentes parties : 25 - une partie centrale 2a au niveau de laquelle est ménagé l'emplacement 21, et - deux parties latérales 2b, prolongeant latéralement la partie centrale 2a et dans chacune desquelles sont implantées des voilures tournantes 10. Tel que représenté sur cette figure 7, le châssis 2 est apte à être 30 divisé en deux éléments identiques selon le plan milieu 2'. Chaque élément comprend une moitié de la partie centrale 2a et l'une des parties latérales 2b. Les voilures tournantes 10 consistent en des rotors entrainés chacun en rotation par un actionneur de motricité 3 précité. Ces rotors 10 sont ici au nombre de six, répartis dans les parties 35 latérales 2b du châssis 2, de part et d'autre du plan milieu 2' du châssis 2.

3025495 16 La partie centrale 2a du châssis 2 comporte : - un bord d'attaque ou nez 2a1, avant, et - un bord de fuite 2a2, arrière. Cette partie centrale 2a comporte encore un intrados 2a3 (face 5 inférieure) et un extrados 2a4 (face supérieure) participant à la portance. L'extrados 2a4 comporte là encore l'emplacement 21 pour la réception de l'unité technique amovible 5. Cet emplacement 21 est avantageusement aménagé de sorte à s'étendre de part et d'autre du plan milieu 2'. Il est destiné à être formé par 10 les deux parties de châssis 2 associées. La paroi frontale 62 de l'unité technique amovible 5 présente un profil aérodynamique pour former une partie de l'extrados 2a4 (représenté sur les figures 8 et 9). En pratique, le système de commande 41 de l'unité technique 15 amovible 5 pilote ainsi la vitesse de rotation de chacun des rotors 10, en intervenant sur les moteurs 3 associés respectivement et en assurant leur alimentation électrique. Selon un troisième exemple de réalisation 20 Un troisième exemple de réalisation d'un véhicule selon l'invention est représenté sur les figures 8 et 9. Le véhicule 1 correspondant est similaire à celui décrit ci-dessus en relation avec la figure 7 et s'en distingue uniquement par la présence d'organes porteurs en forme de flotteur.

25 Selon ce troisième mode de réalisation, on retrouve ainsi le châssis 2 comportant un plan milieu 2', vertical et avant/arrière (représenté schématiquement par un axe sur la figure 7), orienté perpendiculairement au plan général horizontal dans lequel s'étend ce châssis 2. Ce châssis 2 a toujours une forme générale parallélépipédique, qui se 30 compose d'une partie centrale 2a, au niveau de laquelle est ménagé l'emplacement 21, prolongée latéralement par deux parties latérales 2b dans chacune desquelles sont implantées des voilures tournantes 10. Les voilures tournantes 10 consistent en des rotors entrainés chacun en rotation par un actionneur de motricité 3 précité.

3025495 17 L'extrados 2a4 de la partie centrale 2a comporte là encore l'emplacement 21 pour la réception de l'unité technique amovible 5. L'intrados 2a3 de la partie centrale 2a reçoit quant à lui deux organes porteurs 11 en forme de flotteur qui sont adaptés à assurer une motricité du 5 véhicule sur le milieu porteur aquatique. Chaque organe porteur 11 comprend un flotteur cylindrique qui s'étend parallèlement au plan médian 2' du châssis de véhicule 2 et qui est solidarisé avec le châssis de véhicule 2 par l'intermédiaire de bras de liaison. De préférence, ces organes porteurs 11 intègrent des moyens pour 10 générer une propulsion dans le milieu aqueux, par exemple une turbine marine associée à un actionneur de motricité ou tout autre système de propulsion. Le véhicule 1 correspondant est ainsi apte à être piloté entre deux modes de motricité, contrôlés par le système de commande 41 intégré à 15 l'unité technique amovible 5 : - un mode dit « navigation », flottant à la surface de l'eau et dont le déplacement est assuré par un pilotage des moyens de propulsion aqueux, et - un mode dit « vol », cheminant dans le milieu aérien et dont le 20 déplacement est assuré par un pilotage des voilures tournantes 10. Selon une variante de réalisation non représenté, l'intrados 2a3 de la partie centrale 2a reçoit deux organes porteurs qui sont adaptés à assurer une propulsion terrestre, par exemple des roues ou des chenilles. Le véhicule 1 correspondant est ainsi apte à être piloté entre deux 25 modes de motricité, contrôlés par le système de commande 41 intégré à l'unité technique amovible 5 : - un mode dit « propulsion terrestre », à la surface du sol et dont le déplacement est assuré par un pilotage des moyens de propulsion terrestre, et 30 - un mode dit « vol », cheminant dans le milieu aérien et dont le déplacement est assuré par un pilotage des voilures tournantes 10.

Claims

REVENDICATIONS- 1. Véhicule sans pilote embarqué, comprenant un châssis de véhicule (2) qui porte : a/ au moins un actionneur (3) intervenant dans la motricité dudit véhicule (1), b/ un ensemble de composants électroniques embarqués (4), à savoir au moins : - un système de commande électronique/informatique embarqué (41), notamment pour la commande dudit actionneur de motricité (3), - une source d'énergie électrique (42), - des moyens de télécommunication (43), - des moyens de géolocalisation (44), caractérisé en ce que lesdits composants électroniques embarqués (4) sont agencés au sein d'un support (6), pour former ensemble une unité technique amovible (5) qui est rapportée de manière démontable sur ledit châssis de véhicule (2), laquelle unité technique (5) et lequel châssis de véhicule (2) comportent des moyens d'interface mécanique/électrique (7) qui sont adaptés, d'une part, à la fixation mécanique amovible de ladite unité technique amovible (5) avec ledit châssis de véhicule (2) et, d'autre part, au raccordement électrique amovible de ladite unité technique (5) avec ledit au moins un actionneur de motricité (3).
2. Véhicule sans pilote embarqué, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les composants électroniques embarqués (5) comprennent encore au moins un instrument d'acquisition (45), pour la prise de vues et/ou pour la prise de mesure physique, et en ce que ledit au moins un instrument d'acquisition (45) se situe : - au sein du support (6) pour former également l'unité technique amovible (5), ou - directement sur le châssis (2), indépendamment de ladite unité technique amovible (5).
3. Véhicule sans pilote embarqué, selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le support (6) de l'unité technique amovible (5) se présente sous la forme d'un boîtier dans lequel sont intégrés les composants électroniques embarqués (4). 3025495 19
4. Véhicule sans pilote embarqué, selon la revendication 3, caractérisé en ce que le support (6) de l'unité technique amovible (5) comporte une paroi frontale (62) formant couvercle qui est mobile entre deux positions : - une position ouverte, pour l'accès aux composants électroniques 5 embarqués (4), et - une position fermée, pour empêcher l'accès auxdits composants électroniques embarqués (4).
5. Véhicule sans pilote embarqué, selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le châssis de véhicule (2) 10 comporte un emplacement (21) dans lequel est rapportée ladite unité technique amovible (5) et qui est muni d'une ouverture (211), et en ce que le support (6) de l'unité technique amovible (5) comporte une paroi frontale (62) destinée à obturer ladite ouverture (211).
6. Véhicule sans pilote embarqué, selon la revendication 5, caractérisé 15 en ce que la paroi frontale (62) a un profil aérodynamique.
7. Véhicule sans pilote embarqué, selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le support (6) de l'unité technique amovible (5) comporte des logements (611) pour la réception amovible des composants électroniques embarqués (4). 20
8. Véhicule sans pilote embarqué, selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens d'interface mécanique/électrique (7) comprennent au moins un connecteur de puissance dont une première partie (71) est portée par le châssis de véhicule (2) et dont une seconde partie (72) complémentaire est portée par l'unité technique 25 amovible (5).
9. Véhicule sans pilote embarqué, selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le châssis de véhicule (2) comporte au moins un organe porteur choisi parmi : - au moins une voilure (2, 9,
10), adaptée à assurer une motricité sur 30 le milieu porteur aérien, et/ou - au moins un flotteur (11), adapté à assurer une motricité sur le milieu porteur aquatique, et/ou - des moyens adaptés à assurer une motricité sur le milieu porteur terrestre. 3025495 20 10. Véhicule sans pilote embarqué, selon la revendication 9, caractérisé en ce que la voilure consiste : - en au moins une voilure fixe (2), et/ou - en au moins une voilure tournante (9, 10), par exemple du genre 5 rotor de sustentation.
11. Véhicule sans pilote embarqué, selon la revendication 10, caractérisé en ce que la voilure fixe (2) est une aile volante, comportant un intrados (28) et un extrados (29), en ce que ledit extrados (29) comporte un emplacement (21) pour la 10 réception de l'unité technique amovible (5), et en ce que ladite unité technique amovible (5) comporte une paroi frontale (62) présentant un profil aérodynamique pour former une partie dudit extrados (29).
12. Véhicule sans pilote embarqué, selon l'une quelconque des 15 revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le système de commande électronique/informatique (41) comporte : - des moyens de pilotage adaptés aux différents châssis de véhicule aptes à être associées avec l'unité technique amovible, et - des moyens pour la sélection de moyens de pilotage adaptés au 20 châssis de véhicule associé.
13. Système de véhicules sans pilote, selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, comprenant : - une unité technique amovible (5), et - au moins deux châssis de véhicules (2) différents.