border la voile autyomatiquement

bonjour a tous nous sommes en plein tpe. Nous sommes en 1ere S si
notre sujet est comment orienter la grand voile automatiquement sur un voilier ?

savez vous s'il existe déjà des systéme permettant de border/choquer ler voile automatiquement? et sinon pouvez vous nous dire quels sont les systèmes en vigueurs actuelllement?
merci

L'équipage
08 jan. 2008
08 jan. 2008

voir du côté des multicoques
il existe, sur les multis 60', des systèmes permettant de choquer la voile en cas de survente, pour éviter le chavirage.

peut-être cela existe-t-il sur les multis de série.

quand à border automatiquement, ça enlèverait tout le plaisir ;-)
voir peut-être du côté des projets de cargo ou chalutier à voile...
par contre des winches électriques, des bateaux presse-bouton, ça existe!

Bonne chasse !

08 jan. 2008

1/2
Bonjour Hubert,

Pour border : je n'ai pas d'info, mais cela doit surement exister

Pour choquer : www.seasidetech.net[...]cts.php

08 jan. 2008

Bonjour à vous
Il faudrait préciser ce que vous entendez par automatiquement?
Sans les mains?, sans rien faire?

Le réglage principale d'une voile (le fait de la border ou de la choquer) dépend de l'allure suivie par le bateau (la direction qu'il suit par rapport à la direction d'où vient le vent).

Cette allure est décidée par le navigateur et peut changer plus ou moins rapidement/souvent selon la configuration ou les contraintes.

Régler sans rien faire nécessiterait un asservissement entre principalement le choix d'un cap à suivre et la direction/vitesse du vent.

Cela existe peut-être mais pas sur des bateaux de croisière de taille habituelle.

Régler sans les mains ne dispense pas d'une commande sur un actionneur electrique le plus souvent (winch mororisé).
Ce principe est plutôt réservé à des voiliers de taille importantes ou aménagés pour limiter les manoeuvres.

Deux réglages de technologie très différentes: une grosse usine à gaz (capteurs, calculateur, actionneurs) pour de grandes unités ou un équipement motorisé à commande manuelle au bon moment.
Voili voila :reflechi:
Bon courage pr la suite!

08 jan. 2008

AP
merci pour vos encouragement.
pour préciser notre sujet il s'agirait, d'adapter un système sur un quillard de plaisance qui puisse maneuvrer la GV a l'aide d'un automate programmable qui tient compte de la vitesse et direction du vent de la direction du voilier. Se systeme permettrais au debutant en matiere de voile de naviguer sans trop de difficultés.

merci pour votre aide

08 jan. 2008

La 1ère étape existe couramment,
il s'agit d'un pilote automatique de type centrale de navigation NKE par exemple pour ne pas les citer.
Le barreur peut choisir de fixer un cap au bateau et le pilote va automatiquement corriger la barre pour maintenir le cap.
Mais il peut aussi choisir de garder un angle constant par rapport au vent. Dans ce cas, le pilote agira sur la barre en fonction des informations reçues par la girouette.

On pourrait envisager d'aller plus loin effectivement. A mon avis, un capteur de gite pourrait commander des winchs électriques capables de choquer ou de border la grand-voile et éventuellement le foc.
Il faudrait également être capable de réduire automatiquement la voile en fonction de la vitesse du vent (avec les GV enroulées dans le mât et un génois à enrouleur, pourquoi pas).

En gros, tous les paramètres physiques sont disponibles, il ne reste qu'à les intégrer dans un petit calculateur qui commanderait des winchs électriques.

Y a plus qu'à...

Mais commencer avec des modèles réduits couterait moins cher, AMHA.

RV

08 jan. 2008

pertinence de la problématique...?
Un tel système pr permettre au débutant de "naviguer sans trop de difficultés", c'est un peu comme monter sur un vélo "automatique" pour la première fois de sa vie avec un joy stick et un écran de contrôle pour toute interface: gamelle assurée!! :mdr:

Une telle technologie est possible, existe sûrement sur de très gros voiliers très modernes et très luxueux mais n'empèche que le type qui contrôle le bon fonctionnement doit maîtriser tous les principes de réglage (en qualité, quantité et au bon moment).
Grâce à cette machine il n'intervient plus mais doit toujours surveiller car les conditions changent ou peuvent changer à chaque instant (le chalutier qui suis son banc de poissons est difficilement paramétrable, les vagues non plus..)

On peut quand même s'amuser à concevoir une telle machine (la fabriquer en est une autre), plus ou moins complexe selon le nombre de paramètres pris en compte, ça reste bien théorique, mais pas espérer grâce à elle apprendre à naviguer à la voile, c'est à dire tirer sur un bout, tourner une manivelle, sentir le vent avec ses oreilles et l'équilibre du bateau avec ses fesses.

Quand a imaginer installer tout ça sur un voilier de croisière de taille "normale", faut pas réver...
Bon courage pr afiner encore et pr la suite.

08 jan. 2008

j'avais bien compris
et je ne m'énerve pas ;-)
Je venais juste d'écrire un autre post qui s'est envolé avec quelques idées pr faire simple.
On pourrait concevoir un système rudimentaire adapté au réglage seul de la GV qui prendrait en compte les paramètres suivants:

  • vitesse et direction du vent
  • cap suivi par le bateau
  • effort dans l'écoute de GV

éventuellement en compliquant un peu:
- angle de gîte

Avec seulement ça, il y a moyen de définir des conditions supposées acceptables et d'étudier l'asservissement.
Pourquoi pas ensuite vailider par des maquettes pas nécessairement navigantes si on néglige la gîte.

08 jan. 2008

Ce n'est "que" un TPE
Faut pas s'énerver, il s'agit d'un travail "amusant" pour des élèves de secondaire(?), pas d'un projet pour rendre réellement la mer accessible à tout le monde (gageure contestable s'il en est).

Je suis d'avis de regarder de 2 côtés:

  • les systèmes sophistiqués, d'une part sur les paquebots à voiles (chercher "windjammer" et autres), d'autre part sur les grands multicoques de course (comme mentionné, il y a des systèmes de sécurité qui, à défaut de régler les voiles, peuvent tout au moins les choquer en grand en cas de souci)

  • les systèmes simplifiés, voir ce qui se fait en maquettes navigantes (modélisme).

D'ailleurs, ce pourrait être une extension intéressante du projet, la mise en pratique sur maquette navigante. Le côté "science expérimentale" a toujours du succès...

08 jan. 2008

s'il n'en reste qu'un
En première approximation, un seul paramètre, facile à mesurer, est absolument nécessaire: le gisement du vent apparent, tel que mesuré par la girouette du bord. Encore une fois en première approximation, la longueur d'écoute à filer/border est directement liée à cet angle et peut être facilement tabulée.

Après, bien sûr, on peut introduire d'autres paramètres mesurés (vitesse, gite, tension dans l'écoute...) et d'autres organes de réglage (barre/chariot d'écoute, hale bas, tension de bordure et de drisse, ...), mais bon...

08 jan. 2008

voir sur les paquebots !!
Les paquebots a voile utilisent des systemes 100% auto de controle de la voilure
Sinon, ce projet m'interesse, je connais bien les techniques d'apprentissage automatique qui pourraient apprendre seules comment regler de maniere optimale un voilier / maquette !
Me contacter sur mon compte jf84 (la, je n'ai pas acces a mon compte, je ne sais pas pourquoi : machine/IP differente)
Cordialement
JF

08 jan. 200816 juin 2020

tpe
merci beaucoup pour vos interventions.
Pour notre TPE nous nous contenterons de la partie GV et peu être aussi du foc (ou génois).
pouvez vous nous dire si l'idée de mettre un enrouleur suivit de taquets coinceurs automatisés. Est une bonne idée a votre avis ?

08 jan. 2008

un taquet coinceur comme ça
motorisé derrière un winch ne pourrait pas donner un bon résultat:
Pr border pas besoin de taquet avec un winch self tailing mais pour choquer en grand il faut pouvoir libérer les tours sur la poupée du winch.
Pour choquer faiblement, à la limite...
regardez aussi les coinceurs à levier (un moteur suffirait)

08 jan. 2008

bien
compliqué les deux moteurs sur le taquet un électroaimant et un double excentrique repris sur les doigts de bloqueur pour les libérer serait plus fiable

08 jan. 2008

maquette
merci beaucoup Hubert Crépy(beau prénom n'est pas )
pour cette idée de maquette car en effet je pense que le côté pratique de la maquette permettra de mieux comprendre ainsi que de varier un petit peu lors de la présentation.

08 jan. 2008

Ki c ka parlé
de modèle réduit :

"Mais commencer avec des modèles réduits couterait moins cher"

RV

08 jan. 200816 juin 2020

maquette suite...
Bon, il se trouve que je fais parfois du classe M, voilier radiocommandé de 1m27 avec un mat de 2m portant 0.5 m² de voilure.

Quelques remarques donc:

  • ces voiliers sont animés par simplement 2 servos, un pour la barre, et un pour l'écoute. Une seule écoute pour GV + foc bômé (ou gréement à balestron, chercher sur gogol aerorig)
  • pas besoin de taquets coinceurs avec les servos-treuils (gogol: hitec 815 ou hitec 725)
  • le problème de l'automatisation, à mon avis, sur un tel bateau est la finesse des réglages: il faudra des capteurs très sensibles pour y arriver.

Mais on peut en causer...

08 jan. 2008

Voilà des pistes intéressantes
- pas besoin de taquets coinceurs avec les servos-treuils (gogol: hitec 815 ou hitec 725)

OK pour une maquette, mais sur un taille réelle, faut voir le dimensionnement, les efforts sont assez considérables, c'est pour ça qu'un système anti-retour (débrayable pour choquer) paraît probablement nécessaire, non?

  • le problème de l'automatisation, à mon avis, sur un tel bateau est la finesse des réglages: il faudra des capteurs très sensibles pour y arriver.

Oui, sur un petit, la girouette est forcément de petite taille, ça va pas être facile de faire sensible et non-erratique. En tous cas, derrière faut un petit calculateur avec un fort lissage/amortissement, à mon avis...

08 jan. 2008

WINCH
le problème du winch et qu'il n'est pas possible de choquer le voile (enfin à ma connaissance) et donc il faudrait trafiquer un winch pour pouvoir dérouler de l'écoute...
avez vous d'autre idées de systèmes?

08 jan. 2008

Il existe evidemment
déjà des réponses à ce type de recherche.

Tous les gros yacht genre minimum 30 mêtres, et ils sont de plus en plus nombreux, sont à mon avis très automatisés. reste à trouver de l'info là-dessus.

Pas évident de contacter un cabinet d'architecture, de voilier de luxe, pour leur demander comment ça marche...

08 jan. 2008

treuil
oui, il ne s'agit pas de véritables winches, mais de treuils, avec enroulement de la totalité de l'écoute (enfin, du dormant) sur la poupée.

même si treuil en anglais, ça se dit winch, c'est 2 appareils différents.

c'est donc le cas sur les bateaux RC, et sans doute aussi sur les gros bateaux "automatisés".

La remarque d'hubert crépy sur les coinceurs est très pertinente. Le hitec 815 résiste à une traction de 19 kgs environ (de mémoire), ce qui est suffisant sur un classe M, mais insuffisant sur des plus gros (il existe une classe de trimarans RC de 2m, de véritables bombes !)

08 jan. 2008

Et en revenant aux fondamentaux ?
L’utilisation de cordage pour ces manœuvres est consécutive à l’acquis historique maritime (les techniques qui existaient à l’époque…) et à l’IHM entre le navigateur et sa voilure.

L’utilisation de cordage, si elle est adaptée à une manœuvre humaine est en revanche absurde si la commande est numérique.

Les trois axes de commande ci-dessus peuvent aisément être maitrisés grâce à trois vérins hydrauliques double effet : un dans la bôme et deux en biais partant en biais de chaque côté de la bôme vers les côtés du cockpit ou du roof.

La combinaison de seulement trois vérins (6 actions) permet tous les réglages.
La commande électronique de vérin est simple et éprouvée et rien n’empêche de doubler cette commande hydraulique par des manœuvres classiques (débrayage instantané du style pilote auto hydraulique de barre à roue).

En ce qui concerne les capteurs, girouette, compas, gitomètres et anémo existent déjà sur beaucoup de navires et ces données sont les seules pertinentes pour déterminer le réglage d’une voile dans la cartographie prédéfinie.

A mon avis, un tel appareillage est du domaine du possible avec des matériels existant pour la plupart.
En revanche, je crains que son efficacité doive être nuancée selon l’utilisation (un peu comme les ABS ou ESP en auto) :
Le résultat pour un utilisateur lambda sera une amélioration très nette et répétable des performances.
Le résultat décevant pour un régatier intuitif.

08 jan. 200816 juin 2020

Il s'est vendu il y a entre 10 et 15 ans
des bateaux équipés d'un winch central appellation commerciale CWS le winch motorisé permettait de reprendre l'écoute de grand voile, l'ecoute du foc autovireur, la prise de ris automatique au cookpit appellée main drop system.
la drisse de grand voile .
Des coinceurs permettaient de bloquer les manoeuvres respectives .
Ce dispositif permettait à une personne seule même handicapée physiquement de manoeuvre un bateau de 11 à 13 m sur lequel il était monté .
Les renvois étaient systématiquement passés sous la coque ou sous des caches ne laissant pratiquement rien d'apparent.

Le constructeur ayant fermé son usine en allemagne a été repris par un groupe financier je crois et fabrique ses bateaux en Hollande, hélas il a abandonné ces montages sans doute pour des raisons de demande (le marché préférant le traditionnel ) ou peut être les surcouts de fabriquation.

Je pense que le balestron a été mis au point dans un esprit de simplification de manoeuvre et semble lui également abandonné pour des raisons de complexité et de coûts.

Le presse bouton ne semble donc pas retenir l'attention des marins qui préférent la simplicité .

Ci joint une photo de winch central ;-)

08 jan. 2008

mode
j'avais oublié de préciser que l'on doit pouvoir passer d'un mode auto a un mode manuelle assez aisément

10 jan. 2008

Voilier robot
Bonjour

Il existe un club de "fondus" de haut niveau ( les français y sont bien représentés)dont le seul but est de créer un voilier capable de faire le tour du monde sans personne a bord et sans intervention extérieure ( ne ne demandez pas l'intéret svp). Ils sont a la pointe de la recherche en ce qui concerne l'intelligence des pilotes , et bien sûr aussi tout ce qui concerne la manoeuvre auto d'un voilier . Malheureusement j'ai perdu leurs coordonnées , mais en cherchant sur Google... J'ai déja vu un de ces engins dans la rade de Kiel ,d'environ trois mêtres, avec deux grands pavillons dans les haubans signifiant: ce bateau n'est pas sous controle humain . Ces pavillons obligatoires , qu'il serait peut être utile de connaitre , ne doivent pas améliorer les perfs a la voile !

Cordialement - Joël

16 jan. 2008

cervos
est qu'il existe des cervo-moteur adaptable à des voilier (donc capable de suporter de lourdes forces
merci

16 jan. 2008

Ben je suppose
puisqu'il existe des winches électriques...

De toutes façons, un petit moteur bien démultiplié fait des miracles (quand on n'est pas pressé)...

Donnez-moi un levier, je soulèverai le monde, comme disait... qui déjà ? Archimède ?

Cape Florida Lighthouse, Key Biscayne Florida, USA

Phare du monde

  • 4.5 (4)

Cape Florida Lighthouse, Key Biscayne Florida, USA

2022