FR3070080B1 - Procede de fabrication d'un dispositif de localisation d'impact a au moins trois transducteurs fixes contre une surface interactive - Google Patents

Abstract

Ce procédé de fabrication d'un dispositif de localisation d'impact comportant une surface interactive (12) présentant une face avant de réception d'un impact et au moins trois transducteurs (PT) devant être répartis et fixés contre la face avant (A) ou une face arrière (B) de la surface interactive (12), comporte les étapes suivantes : détermination (102) d'un point central de positionnement (C) pour chaque transducteur (PT) sur la face avant (A) ou arrière (B) de la surface interactive (12) ; fixation (102) de chaque transducteur (PT), par sa couche conductrice inférieure (28) formant une première électrode, autour de son point central de positionnement (C). Il comporte en outre, suite à la fixation (102) de chaque transducteur (PT), une étape d'usinage (104) de la couche conductrice supérieure libre (26) d'au moins l'un des transducteurs (PT) à l'aide d'une machine-outil (32) au moins jusqu'à une couche intermédiaire piézoélectrique (24) de ce transducteur (PT) pour former une deuxième électrode (34) de ce transducteur (PT) en la centrant autour de son point central de positionnement (C).

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication d’un dispositif delocalisation d’impact à au moins trois transducteurs fixés contre une surfaceinteractive. Elle concerne également un dispositif de localisation d’impact résultantd’un tel procédé de fabrication.

Elle porte plus précisément sur la fabrication d’un dispositif de localisationd’impact comportant une surface interactive présentant une face avant de réceptiond’un impact et au moins trois transducteurs, devant être répartis et fixés contre la faceavant ou une face arrière de la surface interactive, conçus pour capter les ondesmécaniques progressives se propageant dans la surface interactive à partir del’impact et les transformer en signaux électriques, le procédé de fabricationcomportant les étapes suivantes : - détermination d’un point central de positionnement pour chaquetransducteur sur la face avant ou arrière de la surface interactive, - fixation de chaque transducteur autour de son point central depositionnement, chaque transducteur présentant une couche conductriceinférieure formant une première électrode par laquelle il est fixé contre laface avant ou arrière de la surface interactive, une couche intermédiairepiézoélectrique et une couche conductrice supérieure libre destinée àformer une deuxième électrode.

On connaît de nombreux dispositifs à surface interactive, tels que desdispositifs d’affichage, des téléphones mobiles ou autres dispositifs portablesd’assistance numérique personnelle. Leur interface est en général un écran plat etrectangulaire avec lequel un utilisateur peut interagir à l’aide d’un projectile, d’unstylet ou même d’un doigt. Par exemple, une installation de tir ludique ou sportif àlocalisation automatique d’impacts peut comporter un tel dispositif, avec unereprésentation de cible affichée sur une surface ou plaque interactive, notamment sursa face avant ou arrière. On notera cependant que l’invention s’applique plusgénéralement à tout type d’objet présentant une surface interactive apte à fairepropager des ondes mécaniques progressives à partir d’un impact, cette surfacen’étant pas nécessairement plane, ni de contour rectangulaire.

Par surface interactive, on entend une surface bidimensionnelle outridimensionnelle, présentant une certaine épaisseur, capable de changer de formeau sens de l’élasticité statique et dynamique des matériaux lorsqu’elle est soumise àun impact tel qu’un toucher, une force de contact, une impulsion mécanique ouencore un choc, en permettant ainsi la propagation d’ondes mécaniques progressives détectables à l’aide de transducteurs, notamment des ondes acoustiques de surfacetelles que des ondes de Lamb, à partir du lieu de l’impact. La déformation de surfacepeut être submillimétrique non perceptible à l’œil nu. Des surfaces en plastique, verreou métal conviennent.

Chacun des dispositifs à surface interactive connus comporte des moyens delocalisation d’impacts à l’aide d’une ou plusieurs techniques de détection. Unetendance forte à la réduction du coût de fabrication et à la réduction del’encombrement vise à ne retenir que les technologies les plus simples utilisant unnombre limité de transducteurs piézoélectriques.

Une première solution est divulguée dans le brevet US 7,345,677 B2. Elle estbasée sur une reconnaissance de la position d’un impact par apprentissage. Leprocédé mis en œuvre opère une corrélation croisée entre au moins un signalacoustique mesuré issu de la détection d’une onde acoustique engendrée par unimpact sur la surface interactive de l’objet et un ensemble de référence dit« ensemble de signatures >> constitué de réponses acoustiques impulsionnellespréenregistrées, chacune étant relative à une position prédéfinie que l’on souhaiteassocier à une fonction et reconnaître lorsqu’un impact est porté sur cette position.

Une deuxième solution, par exemple divulguée dans le brevet US 8,330,744B2, consiste à mesurer la perturbation d’un impact sur la propagation d’ondesmécaniques progressives émises régulièrement dans la surface interactiveindépendamment de cet impact. Cette solution est réputée plus précise et fiable quela précédente, notamment pour qualifier ou suivre l’impact, mais elle est égalementbasée sur une reconnaissance de la position d’un impact par apprentissage.

Ces deux premières solutions présentent l’inconvénient de dépendre de cetapprentissage qui peut être à la fois complexe à mettre en œuvre et rapidementinexploitable en cas de variations du milieu ou de la surface interactive. Ellesnécessitent en outre des puissances de calcul assez importantes.

Une troisième solution, plus ancienne, est basée sur la mesure d’unedifférence de temps de transit d’un paquet d’ondes engendré par un impact vers unepluralité de détecteurs piézoélectriques et sur le calcul analytique par triangulation, àl’aide d’une formule mathématique préétablie en fonction de la position supposée desdétecteurs, de la position d’une source émettrice du paquet d’ondes. Un exemple decalcul analytique est par exemple détaillé dans le brevet US 6,933,930 B2. Ainsi,cette solution nécessite un dispositif de localisation d’impact comportant : - au moins trois transducteurs disposés et répartis contre la face avant ouarrière de la surface interactive de façon suffisamment précise pour que lecalcul analytique n’engendre pas d’erreur significative, et - une unité centrale électronique, reliée aux transducteurs pour recevoir leurssignaux électriques, programmée pour localiser l’impact dans la surfaceinteractive par une analyse de différences de temps de propagation desondes mécaniques progressives issues de l’impact vers les transducteurssur la base d’instants de détection de l’impact identifiés dans les signauxélectriques reçus. D’une façon générale, il est ainsi possible de localiser un impact de doigt oud’objet ponctuel (par exemple un projectile ou un stylet), puisque celui-ci est alorsémetteur d’une impulsion. Mais avec cette technologie assez ancienne, pourtantavantageusement simple et préférée en matière de tir ludique ou sportif parce qu’ellepermet l’utilisation de surfaces interactives à la fois résistantes et sensibles auximpacts, il est difficile d’atteindre une bonne précision de localisation, parce qu’il estdifficile de positionner précisément les transducteurs conformément à la formulemathématique préétablie sur la base de coordonnées de chaque point central depositionnement de chaque transducteur.

Tout mauvais positionnement d’au moins l’un des transducteurs engendre deserreurs de localisation en raison de l’écart entre la position réelle des transducteurs etcelle, théorique, qui a servi de base de calcul de la formule mathématique préétablie.On montre ainsi par exemple que pour une surface d’impact de 200 mm x 200 mm àquatre transducteurs disposés en carré, un mauvais positionnement de 100 pm dechacun d’eux entraîne des erreurs de décalage et de linéarité. En termes dedécalage, celui du centre de visée peut atteindre dans ces conditions jusqu’à 100 pmen abscisses et en ordonnées. En termes de linéarité, l’erreur est fonction de laposition de l’impact, croissante du centre de mesure vers la périphérie de la surfaced’impact, et peut ainsi atteindre jusqu’à 340 pm en périphérie dans les conditionsprécitées. De plus, à ces erreurs s’ajoutent des erreurs de résolution dues à laquantification des mesures retournées par les transducteurs à une cadence d’horlogedonnée. Avec une horloge de 80 Mhz, une plaque interactive en tôle d’acierimpliquant une vitesse de propagation des ondes de Lamb proche de 0,53 mm/ps, leserreurs de résolution peuvent atteindre +/- 50 pm.

Ainsi, pour une application de tir ludique ou sportif à 10 m utilisant une surfaced’impact de 200 mm x 200 mm, les quatre transducteurs doivent être fixés avec une incertitude inférieure à 100 pm, ce qui est très difficile à obtenir avec les procédés defabrication connus. Cela conduit en effet à une fabrication complexe qui implique demaîtriser parfaitement les dimensions des transducteurs et les dispositions axialesrelatives des électrodes et de la couche piézoélectrique de chaque transducteur, dedisposer d’un gabarit précis de positionnement, à 50 pm près dans une surfaced’impact de 200 mm x 200 mm pour une cible de tir ludique ou sportif à 10 m et à 100pm près dans une surface d’impact de 600 mm x 600 mm pour une cible de tirludique ou sportif à 50 m, d’être capable de centrer parfaitement ce gabarit sur lecentre de mesure de la surface interactive, de maîtriser la fixation des transducteursdans ces tolérances, malgré les effets de rétractation lorsque l’on utilise une colle, etsurtout de maîtriser le positionnement de la zone sensible piézoélectrique par rapportà ses deux électrodes. Toutes ces contraintes engendrent des possibilités d’erreursqui s’accumulent de sorte qu’elles rendent la fabrication très difficile à réaliser.

En variante, une méthode numérique pourrait être envisagée pour déterminerle positionnement réel des transducteurs après fixation et pour en déduire la formulemathématique de triangulation ou son approximation numérique. Mais une telleméthode de calibration après fixation est complexe et coûteuse.

Il peut ainsi être souhaité de concevoir un procédé de fabrication d’undispositif de localisation d’impact à au moins trois transducteurs fixés contre unesurface interactive qui permette de s’affranchir d’au moins une partie des problèmeset contraintes précités.

Il est donc proposé un procédé de fabrication d’un dispositif de localisationd’impact comportant : - une surface interactive présentant une face avant de réception d’un impact,et - au moins trois transducteurs, devant être répartis et fixés contre la faceavant ou une face arrière de la surface interactive, conçus pour capter lesondes mécaniques progressives se propageant dans la surface interactiveà partir de l’impact et les transformer en signaux électriques, le procédé de fabrication comportant les étapes suivantes : - détermination d’un point central de positionnement pour chaquetransducteur sur la face avant ou arrière de la surface interactive, - fixation de chaque transducteur autour de son point central depositionnement, chaque transducteur présentant une couche conductriceinférieure formant une première électrode par laquelle il est fixé contre la face avant ou arrière de la surface interactive, une couche intermédiairepiézoélectrique et une couche conductrice supérieure libre destinée àformer une deuxième électrode, le procédé comportant en outre, suite à la fixation de chaque transducteur, une étaped’usinage de la couche conductrice supérieure libre d’au moins l’un des transducteursà l’aide d’une machine-outil au moins jusqu’à la couche intermédiaire piézoélectriquede ce transducteur pour former la deuxième électrode de ce transducteur en lacentrant autour de son point central de positionnement en tant que portion de coucheconductrice supérieure aménagée dans la couche conductrice supérieure libre.

Ainsi, grâce à l’usinage qui est notoirement maîtrisé de façon beaucoup plusprécise que la fixation elle-même, avec une incertitude de positionnement en usinagepouvant aisément rester inférieure à 10 pm, le centrage de la partie fonctionnelle dechaque transducteur autour de son point central de positionnement est obtenu defaçon bien plus satisfaisante que par les techniques de fabrication connues.L’adéquation entre le positionnement réel des transducteurs et celui souhaité etthéorique de leurs points centraux de positionnement, permettant d’assurer laprécision souhaitée des mesures qui seront ensuite prises par le dispositif, est alorsacquise. Tout cela est obtenu sans exigence particulière sur les cotes detransducteurs conventionnellement fabriqués et sur l’étape de fixation.

De façon optionnelle, l’usinage de la couche conductrice supérieure libre duditau moins l’un des transducteurs est réalisé circulairement pour former la deuxièmeélectrode sous la forme d’un disque centré sur le point central de positionnement dece transducteur.

De façon optionnelle également, l’étape d’usinage est réalisée sur tous lestransducteurs fixés contre la face avant ou arrière de la surface interactive.

De façon optionnelle également, la machine-outil réalisant l’usinage est undispositif d’usinage par laser.

De façon optionnelle également, quatre points centraux de positionnementdisposés en losange, rectangle ou carré sont déterminés sur la face avant ou arrièrede la surface interactive pour la fixation de quatre transducteurs.

De façon optionnelle également, l’étape d’usinage comporte un perçage detrous dans la surface interactive destinés à recevoir des pions de référence enpositionnement d’un support de cible.

De façon optionnelle également, l’étape d’usinage comporte un marquaged’un centre de mesure dans la surface interactive.

De façon optionnelle également, un procédé de fabrication d’un dispositif delocalisation d’impact selon l’invention peut comporter, suite à l’étape d’usinage, uneétape de raccordement par soudure de deux fils conducteurs à chaque transducteur,l’un à la première électrode formée dans la couche conductrice inférieure de cetransducteur et l’autre à la deuxième électrode formée dans la portion de coucheconductrice supérieure de ce transducteur, pour un traitement des signaux fournis parce transducteur.

Il est également proposé un dispositif de localisation d’impact comportant : - une surface interactive présentant une face avant de réception d’un impact,et - au moins trois transducteurs, répartis et fixés autour de points centraux depositionnement respectifs contre la face avant ou une face arrière de lasurface interactive, conçus pour capter les ondes mécaniques progressivesse propageant dans la surface interactive à partir de l’impact et lestransformer en signaux électriques, chaque transducteur présentant unecouche conductrice inférieure formant une première électrode par laquelle ilest fixé contre la face avant ou arrière de la surface interactive, une coucheintermédiaire piézoélectrique et une couche conductrice supérieure libredestinée à former une deuxième électrode, la couche conductrice supérieure libre d’au moins l’un des transducteurs comportantune portion de couche formant la deuxième électrode centrée sur le point central depositionnement de ce transducteur et isolée électriquement d’une autre portionpériphérique de la couche conductrice supérieure libre par un usinage réalisé aumoins jusqu’à la couche intermédiaire piézoélectrique de ce transducteur.

Il est également proposé une installation de tir ludique ou sportif comportant : - un dispositif de localisation d’impact selon l’invention, comportant en outreune unité centrale de traitement électronique des signaux électriquesfournis par lesdits au moins trois transducteurs, conçue pour unelocalisation d’impact par une analyse de différences de temps depropagation des ondes mécaniques progressives issues de l’impact versles transducteurs, et - au moins une représentation de cible destinée à être affichée dans un plande la surface interactive du dispositif de localisation d’impact. L’invention sera mieux comprise à l’aide de la description qui va suivre,donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexésdans lesquels : - la figure 1 représente schématiquement en vue de face la structuregénérale d’un dispositif de localisation d’impact à quatre transducteurs fixéscontre une surface interactive, selon un mode de réalisation de l’invention, - la figure 2 illustre les étapes successives d’un procédé de fabrication dudispositif de la figure 1, selon un mode de réalisation de l’invention, et - la figure 3 représente le dispositif de la figure 1 en vue d’arrière.

Le dispositif 10 de localisation d’impact représenté en vue de face sur la figure1 comporte une surface interactive sous la forme d’une plaque 12 présentant uneface avant A de réception d’un impact P et une face arrière B (illustrée sur la figure 3)contre laquelle sont répartis et fixés quatre transducteurs piézoélectriques PTA, PTB,PTC et PTD. Ces quatre transducteurs, dont seule la partie fonctionnelle est délimitéeen trait interrompus courts sur la figure 1, sont centrés sur quatre points centraux depositionnement respectifs CA, CB, Cc et CD. Ils sont conçus pour capter les ondesmécaniques progressives se propageant dans la plaque interactive 12 à partir del’impact P et les transformer en signaux électriques.

Le dispositif 10 comporte en outre une unité centrale 14 de traitementélectronique des signaux électriques fournis par les quatre transducteurspiézoélectriques PTA, PTB, PTC et PTD, conçue pour une localisation d’impact par uneanalyse de différences de temps de propagation des ondes mécaniques progressivesissues de l’impact P vers les transducteurs piézoélectriques PTA, PTB, PTC et PTD.Cette unité centrale 14 est par exemple disposée contre la face arrière B de la plaqueinteractive 12. Optionnellement, elle peut en outre fournir une estimation d’unepuissance de chaque impact localisé. Chaque impact détecté peut alors êtreconservé en mémoire avec sa localisation et sa puissance pour constituer unhistorique des impacts.

Le dispositif 10 est, dans l’exemple de la figure 1, utilisé dans une installationde tir ludique ou sportif qui concerne aussi bien une activité de tir ludique ou sportifavec une arme, carabine ou pistolet, à air comprimé ou à poudre, qu’une activité detir à l’arc, arbalète, sarbacane, fléchette ou autre. Conformément à cette utilisation,une représentation de cible 16 est affichée dans un plan de la plaque interactive 12.Selon un mode de réalisation possible, cette représentation de cible 16 est reproduitesur un carton 18 fixé contre la face avant A de la plaque interactive 12 et correctement centré par rapport aux transducteurs piézoélectriques PTA, PTB, PTC etPTD à l’aide de pions 20 de référence en position. Plus précisément, les quatretransducteurs piézoélectriques PTA, PTB, PTC et PTD sont disposés aux quatre coinsd’un carré et les pions de référence 20 sont disposés par fabrication de manière àplacer le centre de visée de la représentation de cible 16 précisément sur le centre demesure coïncidant avec le centre du carré.

Un exemple de procédé de fabrication du dispositif 10 va maintenant êtredétaillé en référence à la figure 2.

Au cours d’une première étape 100, les quatre transducteurs piézoélectriquesPTA, PTB, PTC et PTD sont obtenus : par fabrication ou achat. Aucune contrainteparticulière n’est imposée sur leur conception. Chaque transducteur piézoélectrique,identifié par la référence générale PT sur la figure 2, présente une coucheconductrice inférieure 22 formant une première électrode par laquelle il est fixé contrela face arrière B de la plaque interactive 12, une couche intermédiaire piézoélectrique24 et une couche conductrice supérieure libre 26 destinée à former une deuxièmeélectrode.

Au cours d’une étape suivante 102, chacun des quatre transducteurspiézoélectriques PTA, PTB, PTC et PTD est fixé, par sa couche conductrice inférieure22, à la face arrière B de la plaque interactive 12. A cet effet, un point central depositionnement, identifié par la référence générale C sur la figure 2, est précisémentet préalablement déterminé pour chaque transducteur PT sur la face arrière B de laplaque interactive 12. Les techniques de marquage actuellement connues permettentde positionner un tel point central C avec une précision à l’échelle du micromètre.Ensuite, chaque transducteur piézoélectrique PT est fixé autour de son point centralC de positionnement, par exemple à l’aide d’une couche de colle 28, sans ajustementprécis particulier. On remarque par exemple sur la figure 2 que le transducteur PTn’est pas exactement centré sur le point central C après fixation par collage. A l’issuede cette étape 102, la disposition de chaque transducteur PT collé peut êtreexaminée pour vérifier s’il est correctement centré au vu des exigences de précision.

Au cours d’une étape suivante 104, chaque transducteur piézoélectrique PTqui n’est pas correctement centré, ou par défaut chacun des quatre transducteurspiézoélectriques PTA, PTB, PTC et PTD si cette vérification n’a pas été faite à l’issue del’étape 102, est placé face à la pointe d’usinage 30 d’une machine-outil 32. Sacouche conductrice supérieure libre 26 est alors usinée au moins jusqu’à sa coucheintermédiaire piézoélectrique 24 pour former la deuxième électrode de ce transducteur piézoélectrique PT en la centrant autour du point central C en tant queportion 34 de couche conductrice supérieure aménagée dans la couche conductricesupérieure libre 26. Pour ce faire, la pointe d’usinage 30 est par exemple placée àune distance R souhaitée de l’axe du point central C et l’usinage est réalisécirculairement autour de cet axe pour former la deuxième électrode selon un disquede rayon R précisément centré sur C. Le positionnement précis de la machine-outil32 se fait par exemple par prise de référence géométrique à partir de deux bords àangle droit de la plaque interactive 12. Grâce à l’usinage réalisé, ce disque est alorsisolé électriquement du reste éventuel 36 de la couche conductrice supérieure libre26 formant une autre portion située en périphérie de cette dernière. Le transducteurpiézoélectrique PT ainsi usiné est donc fonctionnellement centré sur C puisque c’estuniquement sa portion utile cylindrique de rayon R centrée sur l’axe normal passantpar C qui remplit la fonction de détection. Au cours de cette étape 104 également,des trous peuvent être percés par usinage pour définir le plus précisément possible lepositionnement des pions de référence 20 en les recevant. Le centre du carré formépar les quatre transducteurs piézoélectriques PTA, PTB, PTC et PTD, ou centre demesure devant coïncider avec le centre de visée de la représentation de cible 16,peut également être marqué lors de cette étape.

Au cours d’une dernière étape 106, la première électrode constituée de lacouche conductrice inférieure 22 et la deuxième électrode constituée de la portion 34de couche conductrice supérieure sont raccordées électriquement, par exemple parsoudure de fils conducteurs, l’une à la masse (ou borne -), l’autre à l’unité centrale detraitement 14 (ou borne +), pour un traitement des signaux fournis par le transducteurpiézoélectrique usiné PT.

Le résultat du procédé de fabrication détaillé ci-dessus est illustré sur la figure3. On y voit que même si les transducteurs piézoélectriques PTA, PTB, PTC et PTD ontété fixés par collage approximativement autour de leurs points centraux depositionnement respectifs, l’usinage réalisé à l’étape 104 permet de corriger cela enrecentrant précisément la portion fonctionnelle de chaque transducteurpiézoélectrique autour de son point central de positionnement. Chaque coucheconductrice supérieure libre 26 visible sur la figure 3 comporte une portioncorrectement centrée (blanche) et isolée électriquement d’une autre portionpériphérique inactive (texturée) qui devient passive du fait de son isolement.

Il apparaît clairement que le procédé de fabrication décrit précédemmentpermet d’obtenir un dispositif de localisation d’impact à transducteurs fixés contre une surface interactive dans lequel les transducteurs sont très précisément positionnés.L’incertitude est celle de l’usinage qui est très faible, généralement inférieure à 10pm. Il permet donc d’envisager une utilisation du dispositif obtenu pour desapplications de tir ludique ou sportif à cibles électroniques qui sont très exigeantes entermes de précision des mesures de localisation d’impacts : une précision de l’ordrede 100 pm est nécessaire au centre de la cible pour des calculs au point ou audixième de point quelles que soient les disciplines de tir alors que le procédé defabrication présenté précédemment permet d’atteindre largement cette précision surtoute la surface d’impact.

On notera par ailleurs que l’invention n’est pas limitée au mode de réalisationdécrit précédemment.

Ainsi il a été décrit une fixation des transducteurs contre la face arrière B de laplaque interactive 12 à l’aide d’une colle. Mais en variante, une telle fixation pourraitêtre envisagée à l’aide d’interfaces mécaniques de positionnement destransducteurs. La fixation des transducteurs pourrait également se faire contre la faceavant A de la plaque interactive 12 à condition de prévoir une protection contre lesimpacts.

Il a également été décrit une représentation de cible 16 sur support carton 18,mais le support pourrait en variante être un gabarit de visée réalisé dans un matériaudur permettant d’assurer une très grande précision de positionnement à l’aide despions de référence 20. S’il est souhaité un support opaque résistant, la représentationde cible 16 peut être formée sur ce support par gravure, sérigraphie, attaquechimique ou électrochimique par galvanoplastie ou électrodéposition, ou insert decouleur dans la masse. En variante également, la représentation de cible pourrait êtreune image ou une vidéo projetée, sur écran ou par vidéoprojecteur, et lepositionnement du centre de visée sur le centre de mesure pourrait être assuré paralignement de pixels.

Il a également été décrit une représentation de cible 16 affichée en face avantA de la plaque interactive 12. Mais en variante, elle pourrait être affichée contre laface arrière B, de manière à la protéger contre les impacts, auquel cas il estnécessaire que la plaque interactive 12 soit transparente. En termes de matériaux, laplaque interactive 12 peut être choisie, selon les applications visées, enpolycarbonate, verre éventuellement blindé, alliage d’acier, etc. Il convient de choisirtel ou tel matériau en fonction de sa transparence et/ou résistance aux projectilesattendus.

Il a également été décrit une plaque interactvie 12, mais une surfaceinteractive quelconque, notamment non plane, pourrait plus généralement convenir,comme par exemple une coque tridimensionnelle d’objet.

Il a également été décrit une unité centrale de traitement 14 disposée en facearrière B de la plaque interactive 12. Mais en variante, l’unité centrale de traitement14 pourrait être au moins en partie déportée, notamment sur un ordinateur. Biend’autres variantes sont possibles pour concevoir l’ensemble constitué de la plaqueinteractive 12, le support d’affichage de la représentation de cible 16 et l’unitécentrale de traitement 14.

Il a également été décrit une machine-outil 32 à pointe d’usinage 30 qui, envariante, pourrait être remplacée par un dispositif d’usinage par laser.

Il a également été décrit un ensemble de quatre transducteurs, mais troistransducteurs peuvent suffire pour établir une localisation par calcul analytique detriangulation. Davantage de transducteurs peuvent aussi être prévus pour améliorerla localisation par calcul analytique.

Il apparaîtra plus généralement à l'homme de l'art que diverses modificationspeuvent être apportées au mode de réalisation décrit ci-dessus, à la lumière del'enseignement qui vient de lui être divulgué. Dans la présentation de l’invention quiest faite précédemment entre la page 4 ligne 22 et la page 6 ligne 33, les termesutilisés ne doivent pas être interprétés comme limitant l’invention au mode deréalisation exposé dans la présente description, mais doivent être interprétés pour yinclure tous les équivalents dont la prévision est à la portée de l'homme de l'art enappliquant ses connaissances générales à la mise en oeuvre de l'enseignement quivient de lui être divulgué.

Claims (4)

1. REVENDICATIONS

   1. Procédé de fabrication d’un dispositif (10) de localisation d’impactcomportant : une surface interactive (12) présentant une face avant (A) deréception d’un impact (P), et au moins trois transducteurs (PTA, PTB, PTC, PTD; PT), devant êtrerépartis et fixés contre la face avant (A) ou une face arrière (B) de lasurface interactive (12), conçus pour capter les ondes mécaniquesprogressives se propageant dans la surface interactive (12) à partirde l’impact (P) et les transformer en signaux électriques, le procédé de fabrication comportant les étapes suivantes : détermination (102) d’un point central de positionnement (CA, CB, Cc,CD; C) pour chaque transducteur (PTA, PTB, PTC, PTD; PT) sur laface avant (A) ou arrière (B) de la surface interactive (12),fixation (102) de chaque transducteur (PTA, PTB, PTC, PTD; PT)autour de son point central de positionnement (CA, CB, Cc, CD ; C),chaque transducteur (PTA, PTB, PTC, PTD; PT) présentant unecouche conductrice inférieure (22) formant une première électrodepar laquelle il est fixé contre la face avant (A) ou arrière (B) de lasurface interactive (12), une couche intermédiaire piézoélectrique(24) et une couche conductrice supérieure libre (26) destinée àformer une deuxième électrode, caractérisé en ce qu’il comporte en outre, suite à la fixation (102) de chaquetransducteur (PTA, PTB, PTC, PTD; PT), une étape d’usinage (104) de la coucheconductrice supérieure libre (26) d’au moins l’un des transducteurs (PTA, PTB, PTC,PTD; PT) à l’aide d’une machine-outil (32) au moins jusqu’à la couche intermédiairepiézoélectrique (24) de ce transducteur (PTA, PTB, PTC, PTD; PT) pour former ladeuxième électrode de ce transducteur (PTA, PTB, PTC, PTD; PT) en la centrantautour de son point central de positionnement (CA, CB, Cc, CD ; C) en tant que portionde couche conductrice supérieure (34) aménagée dans la couche conductricesupérieure libre (26).
2. 2. Procédé de fabrication d’un dispositif (10) de localisation d’impact selon larevendication 1, dans lequel l’usinage (104) de la couche conductrice supérieure libre(26) dudit au moins l’un des transducteurs (PTA, PTB, PTC, PTD; PT) est réalisé circulairement pour former la deuxième électrode sous la forme d’un disque centrésur le point central de positionnement (CA, CB, Cc, CD; C) de ce transducteur (PTA,PTB, PTc, PTd;PT).
3. 3. Procédé de fabrication d’un dispositif (10) de localisation d’impact selon larevendication 1 ou 2, dans lequel l’étape d’usinage (104) est réalisée sur tous lestransducteurs (PTA, PTB, PTC, PTD; PT) fixés contre la face avant (A) ou arrière (B)de la surface interactive (12). 4. Procédé de fabrication d’un dispositif (10) de localisation d’impact selonl’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la machine-outil (32) réalisantl’usinage (104) est un dispositif d’usinage par laser. 5. Procédé de fabrication d’un dispositif (10) de localisation d’impact selonl’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel quatre points centraux depositionnement (CA, CB, Cc, CD ; C) disposés en losange, rectangle ou carré sontdéterminés sur la face avant (A) ou arrière (B) de la surface interactive (12) pour lafixation de quatre transducteurs (PTA, PTB, PTC, PTD ; PT). 6. Procédé de fabrication d’un dispositif (10) de localisation d’impact selonl’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l’étape d’usinage (104)comporte un perçage de trous dans la surface interactive (12) destinés à recevoir despions (20) de référence en positionnement d’un support de cible (18). 7. Procédé de fabrication d’un dispositif (10) de localisation d’impact selonl’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l’étape d’usinage (104)comporte un marquage d’un centre de mesure dans la surface interactive (12). 8. Procédé de fabrication d’un dispositif (10) de localisation d’impact selonl’une quelconque des revendications 1 à 7, comportant, suite à l’étape d’usinage(104), une étape (106) de raccordement par soudure de deux fils conducteurs àchaque transducteur (PTA, PTB, PTC, PTD; PT), l’un à la première électrode forméedans la couche conductrice inférieure (28) de ce transducteur et l’autre à la deuxièmeélectrode formée dans la portion de couche conductrice supérieure (34) de cetransducteur, pour un traitement des signaux fournis par ce transducteur. 9. Dispositif (10) de localisation d’impact comportant : une surface interactive (12) présentant une face avant (A) deréception d’un impact (P), et au moins trois transducteurs (PTA, PTB, PTC, PTD; PT), répartis etfixés autour de points centraux de positionnement respectifs (CA, CB,Cc, CD ; C) contre la face avant (A) ou une face arrière (B) de la surface interactive (12), conçus pour capter les ondes mécaniquesprogressives se propageant dans la surface interactive (12) à partirde l’impact (P) et les transformer en signaux électriques, chaquetransducteur (PTA, PTB, PTC, PTD; PT) présentant une coucheconductrice inférieure (22) formant une première électrode parlaquelle il est fixé contre la face avant (A) ou arrière (B) de la surfaceinteractive (12), une couche intermédiaire piézoélectrique (24) et unecouche conductrice supérieure libre (26) destinée à former unedeuxième électrode, le dispositif (10) étant caractérisé en ce que la couche conductrice supérieure libre(26) d’au moins l’un des transducteurs (PTA, PTB, PTC, PTD; PT) comporte uneportion de couche (34) formant la deuxième électrode centrée sur le point central depositionnement (CA, CB, Cc, CD; C) de ce transducteur (PTA, PTB, PTC, PTD; PT) etisolée électriquement d’une autre portion périphérique (36) de la couche conductricesupérieure libre (26) par un usinage réalisé au moins jusqu’à la couche intermédiairepiézoélectrique (24) de ce transducteur (PTA, PTB, PTC, PTD ; PT).
4. 10. Installation de tir ludique ou sportif comportant : un dispositif (10) de localisation d’impact selon la revendication 9,comportant en outre une unité centrale (14) de traitementélectronique des signaux électriques fournis par lesdits au moins troistransducteurs (PTA, PTB, PTC, PTD ; PT), conçue pour une localisationd’impact par une analyse de différences de temps de propagation desondes mécaniques progressives issues de l’impact (P) vers lestransducteurs (PTA, PTB, PTC, PTD ; PT), et au moins une représentation de cible (16) destinée à être affichéedans un plan de la surface interactive (12) du dispositif (10) delocalisation d’impact.