Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 1
PCT/FR2018/053550
SECURISATION D'UN ENVIRONNEMENT DE TRAVAIL A L'AIDE D'AU MOINS
UNE BALISE ELECTRONIQUE ET D'UNE ETIQUETTE ELECTRONIQUE
Domaine technique et art antérieur
La présente invention concerne le domaine de la sécurité.
La présente invention porte plus particulièrement sur la sécurisation d'un
environnement de travail du type par exemple chantier comprenant au moins une
zone de travail
et au moins une zone d'exclusion telle que par exemple une zone de danger.
Un des objets de la présente invention consiste à proposer une solution dite
de micro-
localisation permettant de réaliser une localisation très précise du
personnel intervenant dans
un environnement de travail afin de sécuriser cet environnement.
La présente invention trouvera de nombreuses applications avantageuses dans le
domaine des chantiers industriels tels que par exemple les chantiers
impliquant des travaux
électriques sur des postes de transformation et/ou sur des installations
électriques à courants
forts ou haute tension.
La présente invention trouvera d'autres applications avantageuses dans
d'autres
domaines tels que par exemple la sécurisation des travaux sur voie tels que
les travaux de
rénovation de routes, la sécurisation des travaux dans le domaine du bâtiment,
la sécurisation
des travaux sur un site dans l'industrie au sens large (chimique,
pétrochimique, production,
traitement des déchets, logistique, automobile, aéronautique, sidérurgie,
etc...) ou encore la
sécurisation des travaux dans les centrales nucléaires.
D'autres applications encore pourront être envisagées dans d'autres domaines
tels que :
- par exemple la prévention des dégâts sur un site de fouilles
archéologiques pour
lequel la zone d'exclusion peut correspondre à une zone de fouille pouvant
contenir
des fossiles ou autres vestiges fragiles (l'accès à cette zone devant se faire
avec
précautions afin de ne pas dégrader le site) ;
- par exemple la sécurisation d'interventions militaires pour lesquelles la
zone
d'exclusion peut correspondre à une zone à accès dangereuse (potentiellement
minée ou contaminée par exemple) ;
- par exemple la sécurisation de parcelles agricoles ou bien de zones de
travail
agricoles (telles que des silos agricoles par exemple) pour lesquelles la zone
d'exclusion peut correspondre à un espace présentant des risques de chute ou
pour
lequel la zone d'exclusion peut correspondre à un engin agricole. Ladite zone
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 2
PCT/FR2018/053550
d'exclusion peut alors être en mouvement (l'engin se déplaçant) par rapport à
la
zone de travail ;
- par exemple la sécurisation de sites ou de zones dans le cadre de la
recherche de
victimes d'accidents ou de catastrophes naturelles pour lesquelles la zone
d'exclusion peut correspondre à des zones non sécurisées dont l'accès est
restreint
aux secours ou aux structures gouvernementales en charge de sécuriser la zone
;
- par exemple la délimitation de zones interdites dans le cadre
d'activités de loisirs
ou ludiques pour lesquelles la zone d'exclusion entrerait dans la mise en
oeuvre d'un
labyrinthe virtuel ou d'un jeu de rôle virtuel.
Par environnement de travail au sens de la présente invention, on entend dans
la présente
description qui suit un environnement dans lequel il est prévu une ou
plusieurs interventions
humaines (par exemple : travaux, opération de maintenance, rénovation,
fouille, etc.).
Par zone d'exclusion au sens de la présente invention, on entend dans la
présente
description qui suit une zone (ou éventuellement un objet faisant partie de
l'environnement de
travail) dans laquelle (ou avec lequel) un opérateur est susceptible de
rencontrer un risque
comme par exemple un risque d'électrocution, un risque corporel ou encore un
risque
d'irradiation ou autres.
De préférence, tout ou partie du personnel intervenant doit êtes informé
lorsqu'une
personne pénètre (ou s'approche) dans une telle zone (ou d'un tel objet), ceci
notamment pour
des raisons de sécurité et/ou des raisons d'habilitation ou d'accréditation.
On notera ici qu'une zone d'exclusion peut être fixe ou mobile (par exemple
lorsqu'il
s'agit d'un objet dangereux susceptible de se déplacer dans l'environnement).
Dans le cadre d'opérations de maintenance ou d'interventions d'urgence, le
signalement
d'un danger afin de limiter les accidents lors des interventions sur chantier
est le plus souvent
effectué manuellement par un balisage physique et/ou une signalétique.
On connaît ainsi le balisage des zones de danger par l'utilisation de balises
physiques
du type cônes, filets, barrières, chaînettes, piquets ou encore rubans de
sécurité.
Ce balisage physique est souvent complété par une signalétique du type panneau
d'indication de danger ou équivalent, voire de manuels et de protocoles
papiers ou numériques
fournis aux intervenants en amont ou pendant les interventions.
On complète le plus souvent ce balisage et/ou cette signalétique par une
codification
couleur avec :
- l'utilisation de la couleur rouge ou orange pour indiquer la présence
d'un danger, et
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 3
PCT/FR2018/053550
- l'utilisation de la couleur bleu ou vert pour indiquer la sécurité (ou
l'absence de
danger).
L'installation de ce balisage et/ou cette signalétique pour sécuriser un
environnement
de travail (par exemple un chantier) et délimiter des zones d'exclusion (par
exemple des zones
de danger) est simple et rapide.
Les Demandeurs observent toutefois que l'utilisation de balises physiques et
d'une
signalétique présente de nombreux inconvénients.
Les balises physiques et la signalétique associée sont passives : elles
n'interagissent pas
avec les personnes évoluant dans l'environnement de travail.
A titre d'exemple, une personne qui enjambe une balise ou qui pénètre dans une
zone
de danger non correctement balisée n'est pas avertie du danger qu'elle
encourt.
De plus, lorsqu'une personne pénètre volontairement dans une zone de danger,
aucun
responsable ni aucun autre collègue n'est averti par cette intrusion et du
danger encouru par
cette personne.
L'utilisation de balises physiques et d'une signalétique peuvent également
entraîner un
risque élevé de confusion.
Les Demandeurs ont en effet constaté que le facteur humain joue un rôle
déterminant
pour une grande partie des accidents survenus sur un chantier ou lors d'une
opération de
maintenance.
Malgré la présence d'un balisage et d'une signalétique adéquates, le risque de
confusion
reste donc présent. Un intervenant peut involontairement passer outre le
balisage et aller au-
devant du danger, notamment lors d'une situation d'urgence où naturellement ce
dernier a
tendance à baisser sa vigilance dans la précipitation.
Les balises physiques et la signalétique sont par ailleurs sujets à une
détérioration dans
le temps. Cette détérioration le plus souvent d'origine climatique et/ou
humaine est silencieuse.
A titre d'exemple, aucun avertissement n'est émis si le vent porte atteinte à
l'intégrité
du balisage ou si un intervenant renverse ou détériore (intentionnellement ou
non) un élément
de balisage ou de signalétique.
De ce fait, la délimitation des zones d'exclusion peut facilement être
détériorée dans le
temps ; seuls une vérification et/ou un contrôle visuel régulier par une
personne consciencieuse
et compétente permet de constater la détérioration et de corriger celle-ci le
cas échéant.
Les Demandeurs constatent enfin que les balises physiques et la signalétique
sont
encombrantes et nécessitent un stockage local ou un convoi pour être installé
sur le chantier.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 4
PCT/FR2018/053550
Il n'est pas toujours trivial d'avoir à disposition les bons éléments de
balisage ou de
signalétique, de les installer rapidement ou de les déplacer en cas de
chantier mobile.
Il existe aujourd'hui des techniques émergentes pour remédier aux différents
inconvénients mentionnés ci-dessus.
Ces techniques reposent principalement sur l'utilisation des objets connectés
pour la
localisation des intervenants dans un espace défini et modélisé, et requièrent
une modélisation
2D ou 3D de l'espace de travail.
Une fois l'espace de travail modélisé, il est prévu selon les techniques
actuelles de
localiser les intervenants en temps réels par rapport à des zones de danger
virtuelles : chaque
intervenant est équipé d'un récepteur qui communique avec des ancres fixes du
type balises
électroniques qui elles-mêmes communiquent avec un concentrateur (ou gateway
) apte à
déterminer la position de chacun des intervenants par rapport aux différentes
zones de danger
virtuelles configurées en amont (en 2D ou 3D).
Ces solutions s'appuient sur diverses technologies permettant d'obtenir un
degré de
précision et de réactivité suffisamment élevé ; la technologie principalement
utilisée est l'UWB
(pour Ultra Wide-Band ) et les techniques de localisation reposent sur la
trilatération et sur
le temps de propagation des signaux UWB dans l'air.
L'infrastructure matérielle requise dans les techniques actuellement mises en
place est
donc lourde et contraignante à installer.
La localisation des intervenants mobiles, porteurs de récepteurs du type
étiquettes
électroniques (ou tag ), requiert l'installation de balises UWB fixes.
On observe par ailleurs que ces balises requièrent le plus souvent une
alimentation
électrique et imposent de pouvoir communiquer avec un concentrateur via un
réseau dédié :
filaire (Ethernet par exemple) ou sans fil (Wifi par exemple).
Un tel concentrateur se présente sous la forme d'un serveur apte à communiquer
avec
toutes les balises et doté d'une puissance de calcul élevée.
La mise en oeuvre du réseau dédié à la communication entre le concentrateur et
les
balises pose de nombreuses contraintes d'installation, de configuration et
d'alimentation
électrique.
Un exemple de réalisation d'une telle installation connue de l'état de la
technique est représenté
en figure 1.
Sur cette figure 1, est représenté un environnement de travail ZT avec une
zone
d'exclusion ZD. L'opérateur en charge de la sécurité dans l'environnement de
travail ZT
positionne au préalable les balises B ainsi que le concentrateur G avec toutes
les contraintes
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 5
PCT/FR2018/053550
associées à une telle configuration, à savoir principalement les contraintes
relatives à
l'alimentation électriques de chaque balise B et du concentrateur C ainsi que
les contraintes
relatives à l'installation des balises B, à savoir le réglage en hauteur de
chaque balise B ainsi
que les tests sur la portée du signal de chaque balise B.
Dans cette configuration, il est nécessaire que chaque balise B puisse
communiquer
directement avec le concentrateur G. La mise en oeuvre d'un tel concentrateur
G impose donc
plusieurs contraintes dont notamment l'alimentation électrique, la
connectivité réseau et un
emplacement spécifique dans l'environnement de travail ZT lui permettant de
pouvoir
communiquer avec chaque balise B via le réseau dédié.
Ceci impose un repérage, une configuration et de nombreux tests avant de
pouvoir
sécuriser l'environnement.
Une telle installation avec concentrateur requière donc une configuration
spécifique en
fonction de l'agencement des lieux, ce qui nécessite notamment un repérage
préalable, la
réalisation de plans, de mesures, la modélisation de l'environnement de
travail, des tests, la
calibration, etc.
Toutes ces étapes augmentent considérablement les délais de mise en oeuvre et
sont
incompatibles avec des interventions de courte durée ou avec des chantiers
mobiles ou avec
une utilisation en extérieur (contraintes de réseau, contraintes
météorologiques, etc.).
Les Demandeurs considèrent par ailleurs que cette solution est peu adaptée à
un usage
extérieur ou à un environnement avec de fortes contraintes de sécurité.
L'installation de telles solutions en extérieur peut s'avérer très difficile :
impossibilité
d'installer les balises en hauteur, impossibilité de disposer d'une
alimentation électrique,
impossibilité d'accéder à certains espaces des chantiers ou des zones
d'interventions en raison
des risques encourus pour la pose des balises, absence de réseau dédié, etc.
La localisation précise des personnes avec les techniques émergentes requiert
donc une
configuration spécifique de l'environnement : les techniques de localisation
déployées jusqu'à
présent proposent une approche volumétrique qui équivaut à la construction
d'un repère dans
lequel sont définies les zones dangers par rapport auxquelles les intervenants
sont localisés. Ces
techniques imposent notamment une alimentation électrique, une configuration
spécifique
(balises à portée de signal, balises en hauteur, etc...), une modélisation en
amont (qui prend du
temps), l'utilisation d'un concentrateur, et une bonne connectivité.
Pour au moins ces raisons, les Demandeurs considèrent qu'il n'existe pas de
solution à
ce jour permettant de sécuriser rapidement et simplement un environnement de
travail en
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 6
PCT/FR2018/053550
délimitant des zones d'exclusion pour avertir de façon fiable et efficace les
opérateurs
intervenant dans l'environnement.
Objet et résumé de la présente invention
L'objet de la présente invention vise à améliorer la situation décrite ci-
dessus.
Un des objectifs de la présente invention est de remédier aux différents
inconvénients
mentionnés ci-dessus en proposant une solution de sécurisation innovante d'un
environnement
de travail à l'aide d'au moins une balise électronique et d'une étiquette
électronique portée par
un opérateur.
L'objet de la présente invention concerne selon un premier aspect un procédé
de
sécurisation d'un environnement de travail à l'aide d'au moins une balise
électronique et d'une
étiquette électronique portée par un opérateur.
De préférence, l'étiquette électronique est compacte et électriquement
autonome en
fonctionnant sur batterie (ou alternativement branchée électriquement à un
terminal de
communication servant de source d'alimentation).
Selon l'invention, l'au moins une balise et l'étiquette sont aptes à
communiquer entre
elles selon un ordonnanceur de communication implémentant un algorithme de
gestion des
communications.
Un tel ordonnanceur est de préférence intégré dans chaque balise et chaque
étiquette et
évite l'utilisation d'un dispositif maître tel qu'un concentrateur comme
proposé dans les
techniques émergentes décrites en préambule et proposant une approche
volumétrique de la
localisation.
Avantageusement, l'environnement de travail comprend au moins une zone
d'exclusion
pour l'opérateur.
Selon l'invention, le procédé est mis en oeuvre par des moyens informatiques
et
l'ordonnanceur de communication et comporte :
a) une phase initiale de configuration, et
b) une phase d'utilisation.
Avantageusement, la phase de configuration comprend les étapes suivantes :
- un balisage au cours duquel on positionne l'au moins une balise électronique
dans
l'environnement de travail pour délimiter la zone d'exclusion ; et
- une modélisation de la zone d'exclusion en générant un cordon de sécurité
virtuel
en fonction du positionnement de l'au moins une balise dans l'environnement de
travail.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 7
PCT/FR2018/053550
Avantageusement, la phase d'utilisation comprend les étapes suivantes :
- une mesure de la distance de l'étiquette électronique par rapport à l'au
moins une
balise ;
- une détermination de la position relative de l'opérateur dans
l'environnement de
travail en fonction de la distance mesurée ; et
- une génération par l'étiquette d'un signal d'avertissement à destination
de
l'opérateur lorsque ledit opérateur franchit le cordon de sécurité virtuel.
Ainsi, contrairement aux techniques émergentes mises en oeuvre jusqu'à
présent, la
présente invention s'appuie sur une logique de cordon de sécurité virtuel et
non pas sur une
.. localisation des opérateurs en tout point de l'environnement de travail.
L'approche proposée dans le cadre de la présente est une approche périmétrique
visant
la modélisation de la zone d'exclusion par un cordon de sécurité virtuel.
Cette logique de cordon de sécurité virtuel défini dans le modèle numérique de
l'environnement de travail par la position des balises permet de matérialiser
les zones
d'exclusion avec un minimum de temps de calcul et de détecter des approches ou
des entrées
dans ces zones pour remonter des alertes aux opérateurs concernés.
Cette approche périmétrique couplée à la mise en oeuvre d'un ordonnanceur
permettant
d'éviter l'utilisation d'un dispositif maître tel qu'un concentrateur se
focalise sur la
localisation du ou des opérateurs aux abords de la ou des zones d'exclusion
seulement (ici, les
zone les plus pertinents par rapport à la problématique de sécurisation) et
non sur la position
des opérateurs en tout point de l'environnement de travail (approche
volumétrique).
L'utilisation des balises pour délimiter les zones d'exclusion permet en outre
de réduire
les coûts d'installation en disposant d'une solution rapide à installer du
type plug & play .
Une telle solution est par ailleurs nomade car elle est quasi-autonome sur le
plan
énergétique et est adaptée à des chantiers mobiles.
Enfin, une telle solution peut être considérée comme multi-environnement car
elle est
aussi bien dédiée à des usages extérieurs ou intérieurs avec ou sans réseau.
Dans un mode de réalisation particulier de la présente invention, l'étape de
balisage
comprend le positionnement d'une unique balise électronique pour délimiter la
zone
d'exclusion. Dans ce mode, on génère lors de l'étape de modélisation, un
cordon de sécurité
virtuel se présentant sous la forme d'un cercle virtuel dont le rayon
correspond à une distance
de sécurité déterminée autour de ladite balise.
On comprend ici que ce rayon de sécurité est déterminé en fonction de la
nature de
l'exclusion comme par exemple le degré de dangerosité de cette zone.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 8
PCT/FR2018/053550
Dans un autre mode de réalisation particulier de la présente invention,
l'étape de
balisage comprend le positionnement d'au moins deux balises à la périphérie de
l'au moins une
zone d'exclusion. Dans ce mode, on génère lors de l'étape de modélisation un
cordon de
sécurité virtuel se présentant sous la forme d'un corridor comprenant au moins
un segment
défini par l'au moins deux balises. On comprend ici que ce corridor permet de
délimiter l'espace
de travail dans lequel les opérateurs peuvent travailler et la zone
d'exclusion dans laquelle leur
présence n'est pas souhaitée, par exemple pour des raisons de sécurité et/ou
des raisons
d'accréditation ou d'habilitation.
Avantageusement, on mesure lors de l'étape de mesure la distance entre
l'étiquette
électronique et chaque balise.
De préférence, l'au moins une balise et l'étiquette sont aptes à communiquer
l'une avec
l'autre selon un protocole de communication du type UWB configuré pour
déterminer la
distance entre l'étiquette et l'au moins une balise.
De préférence, il est prévu une comparaison de ces distances pour déterminer
les
distances les plus courtes entre l'étiquette et chacune des balises.
De préférence, ce protocole permet également de faire circuler des
informations ou des
instructions entre les balises et les étiquettes.
Avantageusement, il est possible, lors de l'étape de modélisation, de mesurer
puis de
comparer les distances entre chacune des balises pour déterminer des segments
du corridor
entre les balises les plus proches.
Cette approche originale s'appuie sur la logique de cordon virtuel de sécurité
précédemment évoquée. Contrairement aux techniques émergentes actuelles
utilisant une
approche volumétrique, la présente invention ne cherche pas à représenter
l'ensemble de
l'environnement de travail en 2D ou en 3D, mais propose une approche
périmétrique visant à
modéliser les contours de la ou des zones d'exclusion. Selon cette approche
périmétrique,
chaque couple de balises positionnées permet de créer un segment de corridor.
Il est ainsi possible de créer plusieurs zones avec chacune plusieurs
segments.
Avantageusement, lesdites au moins deux balises sont aptes à communiquer l'une
avec
l'autre selon un protocole de communication du type UWB configuré pour
déterminer les
distances les plus courtes entre les balises.
De préférence, chaque segment du corridor de sécurité virtuel est défini par
les balises
successives, deux à deux, dans l'ordre dans lequel elles ont été configurées.
Ici, ce sont par
exemple les deux balises les plus proches l'une de l'autre parmi une pluralité
de balises.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 9
PCT/FR2018/053550
L'utilisation d'un tel protocole est donc avantageuse en ce qu'elle facilite
la
détermination des distances entre les balises pour la modélisation de la ou
des zones
d'exclusion.
Avantageusement, la position relative de l'opérateur dans l'environnement de
travail est
déterminée en fonction des distances de l'étiquette par rapport aux segments
les plus proches
de la zone d'exclusion.
En effet, la position de chaque intervenant, porteur d'une étiquette, n'est
pas déterminée
dans l'absolu sur l'ensemble du chantier, elle est seulement déterminée par
rapport aux
segments les plus proches des zones d'exclusion.
L'algorithme mis en oeuvre ne requiert pas obligatoirement de trilatération ;
la solution
proposée dans le cadre de la présente invention est donc moins contraignante
en termes de
positionnement des balises ; en effet, chaque balise ne doit pouvoir
communiquer qu'avec les
balises précédente et suivante d'un corridor. Ceci suffit à détecter de
manière précise et fiable
la position relative de chaque opérateur dans l'environnement et ainsi
détecter les
franchissements des segments, et donc d'un corridor de sécurité.
Avantageusement, l'opérateur est muni d'un terminal de communication mettant
en
oeuvre des fonctionnalités logicielles configurées pour recevoir le signal
d'avertissement et
avertir l'opérateur par un signal sonore, vibratoire et/ou lumineux.
On comprendra ici qu'il s'agit d'un mode de réalisation optionnel et que le
signal
sonore, vibratoire et/ou lumineux peut être déclenché par l'étiquette
électronique seule.
Optionnellement, l'opérateur est muni d'un terminal de communication mettant
en
oeuvre des fonctionnalités logicielles configurées pour fournir des
informations de
géolocalisation (par exemple provenant d'un GPS) de l'opérateur dans
l'environnement de
travail et afficher le modèle numérique de l'environnement de travail avec la
position de
l'opérateur en fonction des informations de géolocalisation et de la position
relative de
l'opérateur déterminée lors de l'étape de détermination.
L'utilisation de ces informations de géolocalisation provenant par exemple
d'un GPS
permet d'accompagner l'utilisateur dans la configuration du balisage afin
notamment de lui
proposer une représentation 2D sur fond de carte des segments des zones de
danger.
De plus, le GPS offre un système de localisation redondant, même s'il est
moins précis
que le système principal.
Enfin, le GPS permet de proposer des services complémentaires aux intervenants
:
informations contextuelles, signalétique numérique, etc.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 10
PCT/FR2018/053550
Avantageusement, l'étiquette électronique est munie d'au moins un capteur
complémentaire du type par exemple accéléromètre apte à détecter une chute
et/ou un éventuel
accident par exemple lorsque ledit opérateur franchit le cordon de sécurité
virtuel et pénètre
dans ladite zone d'exclusion.
L'utilisation d'un tel capteur permet de détecter des chutes, des mouvements
brusques
ou des phases d'immobilité anormales chez un opérateur.
Ces détections basées sur des capteurs complémentaires entrent dans le cadre
de la
sécurisation des interventions en permettant de déclencher des alertes en cas
d'accident (lié ou
non à un franchissement du corridor).
Avantageusement, la position relative de l'opérateur dans l'environnement de
travail est
déterminée selon une période déterminée dynamiquement en fonction de la
distance mesurée
entre la dernière position dudit opérateur et le cordon de sécurité virtuel.
De préférence, plus la distance mesurée entre la dernière position de
l'opérateur et le
cordon de sécurité virtuel est grande, plus la période pour réaliser la
prochaine étape de
détermination est grande. Cette gestion dynamique de la détermination de la
position relative
de chaque opérateur par rapport à la ou les zones d'exclusion permet de
limiter
considérablement les communications entre les balises et les étiquettes, ce
qui réduit la
consommation électrique de chaque dispositif et donc en augmente l'autonomie.
Avantageusement, la génération du signal d'avertissement est réalisée en
fonction d'un
niveau d'habilitation déterminé associé à l'opérateur porteur de l'étiquette
électronique, le
niveau d'habilitation étant enregistré dans des moyens de mémorisation de
l'étiquette.
On comprend ainsi qu'il devient possible de gérer les alertes émises par le
système en y
associant la notion de niveau d'habilitation. Une personne habilitée peut donc
franchir le cordon
de sécurité sans qu'une quelconque alerte ne soit émise.
Avantageusement, chaque opérateur est muni d'une étiquette et est averti par
un signal
sonore, vibratoire et/ou lumineux en cas de d'entrée dans une zone
d'exclusion, de chute et/ou
d'un éventuel accident de la part d'un desdits opérateurs.
Avantageusement, le procédé selon la présente invention comprend, en phase
d'utilisation, un autodiagnostic en continu afin de détecter le déplacement
et/ou la panne d'au
moins une balise et d'en alerter au moins un opérateur.
Corrélativement, l'objet de la présente invention concerne selon un deuxième
aspect un
programme d'ordinateur qui comporte des instructions adaptées pour l'exécution
des étapes du
procédé tel que décrit ci-dessus, ceci notamment lorsque ledit programme
d'ordinateur est
exécuté par au moins un processeur.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 11
PCT/FR2018/053550
Un tel programme d'ordinateur peut utiliser n'importe quel langage de
programmation,
et être sous la forme d'un code source, d'un code objet, ou d'un code
intermédiaire entre un
code source et un code objet, tel que dans une forme partiellement compilée,
ou dans n'importe
quelle autre forme souhaitable.
De même, l'objet de la présente invention concerne selon un troisième aspect
un support
d'enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un
programme d'ordinateur
(ou logiciel embarqué) comprenant des instructions pour l'exécution des étapes
du procédé tel
que décrit ci-dessus.
D'une part, le support d'enregistrement peut être n'importe quel entité ou
dispositif
capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un
moyen de
stockage, tel qu'une mémoire ROM, par exemple un CD-ROM ou une mémoire ROM de
type
circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique ou
un disque dur.
D'autre part, ce support d'enregistrement peut également être un support
transmissible
tel qu'un signal électrique ou optique, un tel signal pouvant être acheminé
via un câble
électrique ou optique, par radio classique ou hertzienne ou par faisceau laser
autodirigé ou par
d'autres moyens. Le programme d'ordinateur selon l'invention peut être en
particulier
téléchargé sur un réseau de type Internet.
Alternativement, le support d'enregistrement peut être un circuit intégré dans
lequel le
programme d'ordinateur est incorporé, le circuit intégré étant adapté pour
exécuter ou pour être
utilisé dans l'exécution du procédé en question.
L'objet de la présente invention concerne selon un quatrième aspect un système
informatique de sécurisation d'un environnement de travail à l'aide d'au moins
une balise
électronique et d'une étiquette électronique portée par un opérateur, ladite
balise et ladite
étiquette étant aptes à communiquer entre elles selon un ordonnanceur de
communication
implémentant un algorithme de gestion des communications.
Selon l'invention, le système comprend des moyens informatiques configurés
pour la
mise en oeuvre des étapes du procédé décrit ci-dessus.
Plus particulièrement, le système comporte :
- au moins une balise électronique positionnée dans l'environnement de
travail pour
délimiter la zone d'exclusion ; et
- des moyens informatiques de modélisation configurés pour modéliser
numériquement la zone d'exclusion en générant un cordon de sécurité virtuel en
fonction du positionnement de l'au moins une balise dans l'environnement de
travail,
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 1 2
PCT/FR2018/053550
- des moyens de mesure configurés pour mesurer la distance de l'étiquette
électronique par rapport à l'au moins une balise ;
- des moyens informatiques de traitement configurés pour déterminer la
position
relative de l'opérateur dans l'environnement de travail en fonction de la
distance
mesurée ; et
- des moyens de génération intégrés dans l'étiquette pour générer un signal
d'avertissement à destination de l'opérateur lorsque l'opérateur franchit le
cordon
de sécurité virtuel.
L'objet de la présente invention concerne selon un cinquième aspect une
utilisation du
procédé tel que décrit ci-dessus pour la sécurisation d'un environnement de
travail du type
chantier dans lequel l'au moins une zone d'exclusion est une zone de danger
pour l'opérateur.
Alternativement, l'objet de la présente invention concerne selon un sixième
aspect une
utilisation du procédé tel que décrit ci-dessus pour la sécurisation d'un
environnement de travail
du type site archéologique dans lequel l'au moins une zone d'exclusion est une
zone de fouille
pouvant contenir des fossiles ou autres vestiges fragiles (l'accès à cette
zone doit se faire avec
précautions afin de ne pas dégrader le site, et les archéologues en sont
informés).
Alternativement, l'objet de la présente invention concerne selon un septième
aspect une
utilisation du procédé tel que décrit ci-dessus pour la sécurisation
d'interventions militaires
dans lequel l'au moins une zone d'exclusion correspond à une zone à accès
dangereuse
(potentiellement minée ou contaminée par exemple)
Alternativement, l'objet de la présente invention concerne selon un huitième
aspect une
utilisation du procédé tel que décrit ci-dessus pour la sécurisation de
parcelles agricoles ou bien
de zones de travail agricoles (telles que des silos agricoles par exemple)
dans lequel l'au moins
une zone d'exclusion correspond à un espace présentant des risques de chute
par exemple ou
pour lequel la zone d'exclusion correspondrait à un engin agricole. Ladite
zone d'exclusion
serait alors en mouvement (l'engin se déplaçant) par rapport à la zone de
travail.
Alternativement, l'objet de la présente invention concerne selon un neuvième
aspect
une utilisation du procédé tel que décrit ci-dessus pour la sécurisation de
sites ou de zones dans
le cadre de la recherche de victimes d'accidents ou de catastrophes naturelles
dans lequel l'au
moins une zone d'exclusion est une zone non sécurisée et dont l'accès serait
restreint aux
secours ou aux structures gouvernementales en charge de sécuriser la zone.
Alternativement, l'objet de la présente invention concerne selon un dixième
aspect une
utilisation du procédé tel que décrit ci-dessus pour la délimitation de zones
interdites dans
le cadre d'activités de loisirs ou ludiques dans lequel l'au moins une zone
d'exclusion est une
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 1 3
PCT/FR2018/053550
zone qui entrerait, par exemple, dans la mise en oeuvre d'un labyrinthe
virtuel ou d'un jeu de
rôle virtuel.
Ainsi, l'objet de la présente invention, par ses différents aspects
fonctionnels et
structurels décrits ci-dessus, met à disposition des opérateurs dans un
environnement de travail
une approche nécessitant une installation et une configuration du matériel
simple et facile à
mettre en oeuvre permettant de localiser avec précision les opérateurs dans un
environnement
de travail par rapport à une ou plusieurs zones d'exclusion.
Brève description des figures annexées
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront
de la
description ci-dessous, en référence aux figures 2 à 5 annexées qui en
illustrent un exemple de
réalisation dépourvu de tout caractère limitatif et sur lesquelles :
- la figure 2 représente de façon schématique la mise en oeuvre d'un
système de
sécurisation d'un environnement de travail à l'aide d'au moins une balise
électronique et d'une étiquette électronique portée par un opérateur ;
- la figure 3 est un organigramme représentant les étapes mises en oeuvre
dans le
procédé de sécurisation environnement de travail à l'aide d'au moins une
balise
électronique et d'une étiquette électronique portée par un opérateur ;
- la figure 4 représente de façon schématique la mise en oeuvre d'un
système de
sécurisation selon la présente invention pour la sécurisation d'un chantier
mobile
sur une voie de circulation de type autoroute avec une zone de danger mobile ;
et
- la figure 5 représente de façon schématique la mise en oeuvre d'un
système de
sécurisation selon la présente invention pour la sécurisation d'une zone de
travail
très étendue.
Description détaillée selon un exemple de réalisation avantageux
La présente invention va maintenant être décrite dans ce qui va suivre en
référence
conjointement aux figures 2 à 5 annexées à la description.
Pour mémoire, un des objectifs de la présente invention est de proposer une
approche
innovante pour sécuriser un environnement de travail ZT du type par exemple
chantier
comprenant une ou plusieurs zones d'exclusion ZD correspondant par exemple à
une zone de
danger dans laquelle l'opérateur encourt un risque tel que par exemple un
risque d'électrocution
ou autres.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 14
PCT/FR2018/053550
Dans l'exemple décrit ici, on se place dans une situation de type sécurisation
d'un
chantier industriel avec un environnement de travail ZT correspondant à une
zone de travail et
comprenant une zone de danger ZD (figure 2).
Dans cet exemple, il s'agit plus particulièrement de définir sur le chantier
ZT la zone de
danger ZD dans un poste électrique afin de sécuriser l'intervention des
techniciens lors de
travaux de maintenance sur le chantier ZT.
On comprendra ici qu'il s'agit d'un simple exemple parmi d'autres et que
l'invention
s'applique à d'autres situations et d'autres domaines tels que ceux listés
précédemment.
Dans l'exemple décrit ici et illustré en figures 2 et 3, on prévoit donc pour
sécuriser un
tel chantier ZT l'utilisation d'un système 100 impliquant plusieurs balises
électroniques B et
plusieurs étiquettes électroniques T.
Ici, chaque opérateur se déplaçant sur le chantier ZT doit être équipé d'une
étiquette T
et éventuellement d'un terminal de communication SP de type par exemple
"SmartPhone" apte
à communiquer avec l'étiquette T.
Permettre le déploiement d'un système 100 facile à installer, autonome sur le
plan
énergétique et ne nécessitant pas l'utilisation d'un dispositif maître du type
concentrateur est
l'un des objectifs de la présente invention, l'enjeu étant ici de pouvoir
rendre rapidement et
facilement les zones de danger potentiel communicantes avec les opérateurs par
l'intermédiaire
d'objets connectés.
Pour ce faire, le concept sous-jacent à la présente invention est d'utiliser
les balises B
pour délimiter les zones de danger ZD et déterminer un cordon de sécurité
virtuel CSV que
l'opérateur ne doit pas franchir.
On prévoit ainsi l'utilisation d'un logiciel applicatif pour configurer lors
d'une phase
initiale P1 le système 100 et notamment pour modéliser numériquement les
segments SC du
cordon de sécurité virtuel CSV correspondant aux différentes zones de danger
ZD.
Il est donc prévu lors de cette phase P1 une étape de balisage Si au cours de
laquelle le
responsable de la sécurité sur le chantier ZT positionne plusieurs balises
électroniques B sur le
chantier pour délimiter la ou les zones de danger ZD du chantier ZT.
Ce dernier positionne ainsi les balises B afin de virtualiser les zones de
danger ZD sur
le chantier ZT grâce à des moyens informatiques spécifiques et notamment un
logiciel applicatif
dédié installé sur son terminal de communication SD.
Plus précisément, dans cet exemple, le responsable positionne une première
balise B sur
le chantier ZT en périphérie de la zone de danger ZD.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 1 5
PCT/FR2018/053550
Une fois celle-ci installée, il l'alimente électriquement à l'aide de l'une
des batteries
externe fournie. Ensuite, il la scanne à l'aide du logiciel dédié installé sur
son terminal de
communication SP :
- soit par exemple via "NEC' en posant simplement le terminal SP sur cette
première
balise B,
- soit via "QRCode" en scannant le code présent sur la balise B.
L'application logicielle lui signale en quelques secondes que la balise B a
été détectée
et configurée.
Il effectue ensuite les mêmes opréations pour les autres balises B.
Une fois toutes les balises B positionnées sur le chantier ZT, ce dernier
valide la création
de la zone de danger ZD depuis l'application logicielle.
Cette phase de configuration P1 du chantier comporte alors une étape de
modélisation
S2. Dans cet exemple, il est souhaitable à cette étape qu'une étiquette T
portée par le
responsable soit connectée au terminal SP de ce dernier par exemple via une
connexion filaire
(USB) soit via une connexion sans fil (Bluetooth).
Cette étiquette T connectée au terminal de communication SP est utilisée pour
détecter
chacune des balises B installées et déterminer leur emplacement les unes par
rapport aux autres.
Cette modélisation S2 réalisée par des moyens informatiques de modélisation et
le
logiciel applicatif dédié permet de déterminer la composition et les
caractéristiques des
segments SC du corridor de sécurité virtuel CSV délimitant la zone de danger
ZD.
On parle ici d'approche périmétrique.
Lors de cette étape S2, on mesure puis compare les distances d2 entre chacune
des
balises B pour déterminer des segments SC du corridor entre les balises B.
Cette distance d2 entre chaque balise B correspond à la distance entre deux
balises
successives, deux à deux, dans l'ordre dans lequel elles ont été configurées.
Ce sont ces balises
succesives qui permettent de déterminer les segments SC les plus courts.
Une fois la configuration réalisée, le modélisation de ce corridor CSV est
validée par le
responsable puis partagée avec les autres utilisateurs. Cette zone de danger
ZD est
instantanément transmise aux autres techniciens présents sur le chantier ZT.
Le responsable poursuit cette phase de configuration P1 et reproduit ces
différentes
étapes pour l'ensemble des zones de danger ZD qu'il souhaite définir et
modéliser par un cordon
de sécurité virtuel CSV.
On notera ici que, dans cet exemple, les balises électroniques B sont
positionnées en
complément d'un balisage physique existant à l'aide des bandes adhésives
intégrées.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 16
PCT/FR2018/053550
De préférence, les balises B sont positionnées en hauteur afin de maximiser la
précision
du système. La hauteur minimum est de préférence égale à environ 50 cm.
Dans cet exemple, le responsable veille lors de cette phase Pl à respecter
certaines règles
dont notamment l'espacement entre les balises B. Celui-ci est flexible et
dépend des contraintes
de l'environnement (présence d'obstacles, champs électro magnétique, etc.).
cet espacement
varie généralement entre cinq et vingt mètres.
Les Demandeurs observent que l'installation et la configuration d'une balise B
dans le
cadre de la présente invention prennent moins d'une minute.
Une fois le balisage Si configuré et la modélisation S2 de toutes les zones de
danger
ZD réalisée, le personnel peut travailler en toute sécurité sur le chantier
ZT.
Nous entrons alors dans la phase dite d'utilisation P2.
Lors de cette phase P2, chaque opérateur intervenant sur le chantier ZT
connecte
l'étiquette électronique T qu'il porte avec son terminal de communication SP ;
ceci peut être
réalisé soit via une connexion filaire du type par exemple USB soit via une
connexion sans fil
du type "Bluetooth".
De préférence, l'opérateur porte l'étiquette T sur lui à l'endroit qui lui est
le plus
pratique (bras, torse, casque, poche, etc.).
Depuis l'application logicielle, il renseigne son étiquette électronique T
puis démarre le
service de localisation.
Il peut alors ranger son terminal SP ; il est maintenant en sécurité.
L'étiquette T du porteur assure en effet la localisation de ce dernier vis à
vis des zones
de danger ZD préalablement définies à l'aide les balises B.
Dans l'exemple décrit ici, une mesure S3 de la distance dl de l'étiquette
électronique T
par rapport à chaque balise B est réaliée par des moyens de mesure.
Cette mesure S3 est ici réalisée grâce à l'établissement d'une communication
entre les
balises B et l'étiquette T via une technologie radio de type UWB.
Cette technologie UWB permet en effet de calculer la distance entre deux
objets grâce
au ToF (pour "Time offlight") : on mesure le temps de propagation d'une onde
radio entre deux
objets afin de déterminer la distance les séparant.
Dans l'exemple décrit ici, on note que l'étiquette T ne cherche à calculer sa
distance dl
qu'avec un nombre restreint de balises B (dépendant de sa dernière position
calculée et du
positionnement des balises sur le lieu) afin de limiter le nombre de messages
échangés et ainsi
éviter l'engorgement du réseau tout en limitant la consommation énergétique.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 17
PCT/FR2018/053550
Dans l'exemple décrit ici, on connaît la distance dl entre l'étiquette T et
chaque balise
B pertinente.
Dans l'exemple décrit ici, le mécanismes TWR (pour "Two Way Ranging") basé sur
le
ToF est mis en oeuvre pour déterminer la distance entre deux objets.
Celui-ci fonctionne comme suit :
L'étiquette T échange des messages avec toutes les balises B alentours afin de
déterminer sa distance vis à vis de chacune d'elles.
C'est donc ici l'étiquette T qui porte la logique de positionnement. Celle-ci
calcule les
informations de distances par rapport aux balises B et détermine alors sa
position relative sur
.. le chantier ZT.
Une telle approche ne nécessite pas d'entité maître, ni de connexion réseau.
Il est alternativement possible d'utiliser un mécaniseme TDoA (pour "Time
Difference
of Arrivai"). Dans cette alternative, l'étiquette émet un unique message. Ce
message est reçu
par les balises alentours B et c'est la différence de temps entre la réception
du message par les
différentes balises B qui permet de positionner l'étiquette T.
Dans cette alternative, ce sont les balises B qui portent la logique de
positionnement de
l'étiquette T. L'étiquette T émet un message ; les balises B le réceptionnent
et le transmettent
à une entité maître via une communication réseau (en général "Wifi" ou
ethernet) qui détermine
la position de l'étiquette T. Cette alternative est cependant moins
avantageuse car elle nécessite
un dispositif maître assurant la synchronisation des horloges des balises,
mais aussi un réseau
dédié sur lequel sont connectés l'ensemble des balises B et le dispositif
maître.
On note ici qu'il est souhaitable de mettre en place une solution
d'ordonnancement des
communications permettant à chaque entité de parler à tour de rôle pour qu'une
communication
radio sur une fréquence donnée soit fonctionnelle. En effet, deux messages ne
peuvent être
échangés en même temps.
Il est donc prévu dans l'exemple décrit ici d'éviter les collisions de
messages en
implémentant un ordonnanceur de communications intégré dans chacune des
balises B et des
étiquettes T.
Pour la suite, nous définissons donc un slot temporel comme une unité de temps
nécessaire pour s'assurer qu'un message soit émis et réceptionné par l'entité
à qui il est destiné.
Ce slot correspond à la durée maximum nécessaire, la durée de transmission
d'un message étant
dépendante de sa taille. En d'autres termes, ce slot n'est pas la durée de
transmission du message
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 1 8
PCT/FR2018/053550
mais la durée nécessaire pour s'assurer que ce message n'entre pas en
collision avec un autre
message.
Dans cet exemple, l'ordonnanceur de communication est configuré comme suit:
Le cycle de communication d'une balise B lors d'une phase P2 est découpé en
six
périodes allant de 1) à 6):
1) la balise B est en attente active pendant une durée aléatoire (défini en
dixième de
slot temporel). Pendant cette période d'attente, elle écoute les échanges
radio autour
d'elle ;
2) la balise B émet un message de type "BeaconStart" indiquant aux autres
entités
autour d'elle qu'elle est disponible pour recevoir des messages ;
3) la balise se met à l'écoute pendant un nombre de slots temporels déterminé
des
messages envoyés par les autres entités ;
4) Elle émet un message de message de type "BeaconEnd" indiquant qu'elle n'est
plus
disponible pour recevoir de messages et qu'elle va répondre aux messages reçus
depuis l'émission du message "BeaconStart";
5) Elle transmet les réponses liées aux messages reçus durant la période 3) ;
et
6) Elle s'endort pendant un temps donnée laissant aux autres balises B la
possibilité
d'effectuer à leur tour leur cycle de communication. (pendant cette période,
elle
n'est ni capable d'envoyer un message, ni d'en recevoir un).
Le période d'attente aléatoire est définie en 1) de la façon suivante:
Pendant la période 1) si la balise B capte un message émis par une autre
entité elle réagit
en conséquence :
o Elle capte un message de type "BeaconStart" émis par une autre balise.
Dans ce cas,
elle arrête son temps d'attente active aléatoire et attend un message de type
"BeaconEnd"
o Elle capte un message de type "BeaconEnd" émis par une autre balise. Dans ce
cas,
elle réinitialise son temps d'attente active (elle redémarre sa phase 1)
o Elle reçoit tout autre type de message. Dans ce cas, si le temps
d'attente active restant
est inférieur à un slot temporelle de communication, elle incrémente celui-ci
d'un slot.
Pour certains messages de type chaînés (messages devant être relayés par les
balises du
réseau), la balise peut se mettre temporairement en mode de fonctionnement
"tag" (voir alors
le fonctionnement de l'étiquette T).
Il est possible d'optimiser la consommation énergétique de chaque balise.
Dans cet exemple, on peut ainsi prévoir que la durée de la période 3) d'écoute
active
s'adapte dynamiquement en fonction du nombre de messages reçus durant la
période 3) du
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 1 9
PCT/FR2018/053550
précédent cycle de communication en conservant un nombre de slots égal au
nombre de
messages reçus + 1.
Il est également possible de prévoir une durée d'inactivité (période 6) qui
est dépendante
du nombre de balises B utilisées et du nombre de balises B et d'étiquettes T à
portée de
communication. Elle s'adapte alors dynamiquement au fur à mesure du temps
entre une durée
minimum permettant à tous les éléments du dispositifs de communiquer sans
entrer en collision
et une durée maximum assurant que le système 100 soit suffisamment réactif
pour localiser les
étiquettes à proximité. Au bout d'un certain nombre de cycles sans avoir reçu
de messages, la
balise se met en veille partielle (temps d'inactivité maximum).
Enfin, on peut aussi prévoir un filtrage de type MAC afin de ne pas traiter
les messages
reçues s'ils ne nous sont pas destinés et ainsi limiter la consommation
énergétique.
Le cycle de communication d'une étiquette T est quant à lui divisé en cinq
périodes
allant de 1) à 5) :
1) l'étiquette T écoute l'émission d'un message de type "BeaconStart" émis par
une
des balises B avec laquelle il souhaite communiquer;
2) à la réception d'un message "BeaconStart", il choisit aléatoirement un slot
de
communication et envoi un message à la balise B ayant émis le message
3) l'étiquette T se met en attente active jusqu'à la réception de la réponse
de la balise
et la traite
4) s'il doit communiquer avec une autre balise B il repart en période 1)
5) il s'endort pendant un temps déterminé (pendant cette période, il n'est ni
capable
d'envoyer un message, ni d'en recevoir un).
Dans l'exemple décrit ici, on prévoit également certaines optimisations
énergétiques du
côté du fonctionnement de l'étiquette T.
En fonction de sa dernière position calculée, sa période d'inactivité est mise
à jour
dynamiquement. Plus la distance de l'étiquette T vis à vis de la zone de
danger ZD la plus
proche est importante plus sa période d'inactivité est grande.
Afin de n'impacter ni la réactivité du système ni sa performance, la vitesse
de
déplacement maximum d'une étiquette T d'une zone de danger ZD (si celle-ci est
associée à un
objet mobile) est prise en compte dans le calcul de la durée de la prochaine
période d'inactivité.
On notera que l'étiquette T peut églement être mise en veille pour une durée
indéterminée via une action utilisateur.
Dans l'exemple décrit ici, un filtrage MAC est appliqué afin de ne pas traiter
les
messages reçues qui ne nous sont pas destinés et ainsi limiter la consommation
énergétique.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 20
PCT/FR2018/053550
A partir de la détermination de la mesure S3 des distances entre l'étiquette T
et chaque
balise B pertinente, il est prévu une détermination S4 de la position relative
de l'opérateur dans
l'environnement de travail ZT en fonction de la distance mesurée dl.
L'approche proposée ici permet en effet de se concentrer sur la localisation
des
opérateurs aux abords des zones de danger ZS seulement, c'est-à-dire là ou
c'est le plus
pertinent et le plus important, et non sur une localisation spatiale en tant
que telle.
Lors du franchissement d'un segement SC du cordon de sécurité virtuel CSV, il
est
prévu une génération S6 par l'étiquette T du porteur d'un signal
d'avertissement s à destination
dudit opérateur.
Dans cet exemple, le signal s est transmis au terminal de communication SP qui
génère
ensuite l'arlerte (sonore et/ou visuelle et/ou vibratoire).
On note ici que la connectivité extérieure n'est pas requise pour le bon
fonctionnement
du système mais celle-ci permet de transmettre des alertes de franchissement
"à l'extérieur du
chantier".
Dans le cas nominal, les alertes sont locales et transmises via le réseau de
balises et de
tags UWB. On notera toutefois que, si une connectivité réseau est disponible,
l'alerte peut être
envoyée directement aux secours ou bien à un poste de contrôle par exemple.
La présente invention met à disposition un système de sécurisation avantageux
permettant de sécuriser facilement et rapidement un chantier sans les
contraintes rencontrées
jusqu'à présent. Le système n'impose pas de contraintes particulières
d'installation des balises:
on évite ainsi un quelconque repérage préalable ou une configuration
particulière (le système
n'obéit pas à des règles d'installation et de calibration strictes).
Le système émet des alertes en toute situation:
- franchissement volontaire ou suite à une confusion ;
- dégradation du balisage ou défaillance du système (balise ou tag); et
- franchissement ou chute d'une tierce personne (alerte partagée).
Le système mis en place-se veut également résilient, à savoir qu'il est
capable de s'auto-
diagnostiquer en continu afin de détecter le déplacement ou la panne de toute
balise B et de
transmettre le cas échéant l'information aux intervenants.
Le balisage étant communicant ; il peut donc, de manière active, avertir tous
les
intervenants, même en cas de confusion.
Lors de la phase P2, on notera qu'il est possible de prévoir un affichage S5
du modèle
numérique de l'environnement de travail ZT, le balisage de la zone de danger
ZD et la position
relative de l'opérateur.
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 21
PCT/FR2018/053550
Cette affichage peut également tenir compte des informations de
géolocalisation
provenant d'un GPS ou autre dans le terminal de communication.
On notera également qu'il est envisagé d'instrumenter l'étiquette T de
capteurs
complémentaires du type par exemple accéléromètre pour détecter lors d'une
étape S7 toute
chute et/ou accident lorsque un opérateur franchit le cordon de sécurité
virtuel CSV et pénètre
dans ladite zone d'exclusion ZD.
L'exemple de mis en oeuvre illustré en figure 4 illustre l'utilisation d'un
système 100
selon la présente invention pour sécuriser un chantier mobile ZT tel qu'un
chantier sur une voie
de circulation VC de type autoroute (par exemple élagage, réfection de la
voirie, maintenance
de l'éclairage ou encore mise en peinture de la chaussée, etc.).
Avec les approches classiques (approches volumétriques), le déplacement de la
zone de
danger implique nécessairement le déplacement des balises ainsi que celui du
concentrateur.
Ce déplacement de la zone de danger implique également une reconfiguration
et/ou une
recalibration de celui-ci pour redéfinir la nouvelle zone de danger.
On comprend ici que ce mode de fonctionnement est très contraignant et rend la
solution
inenvisageable dans une telle aplication car les contraintes d'installation,
de paramétrage,
d'alimentation électrique et de connectivité réseau sont très fortes.
Ceci est d'autant plus vrai que sur ce genre de chantier les déplacements sont
très
fréquents et la zone de danger peut s'étaler sur de grandes distances.
Avec l'approche périmétrique proposée dans le cadre de la présente invention,
il est
possible d'effectuer une translation T de la zone de danger ZD par un simple
déplacement
translatif des balises B le long de la route VC.
Selon cette approche, il n'est plus necessaire pour une chantier mobile de
reconfigurer
le concentrateur et de refaire toute l'installation.
De la même façon, il devient possible de sécuriser des chantiers sur une
grande
superficie.
Avec les techniques connues jusqu'à présent, il était nécessaire selon
l'approche
volumétrique de configurer un nombre très important de balises et de
concentrateurs autour de
la zone de travail et de chacune des zones de danger.
L'approche volumétrique était donc très contraignante pour les chantiers
s'étalant sur
une grande superficie. En effet, comme expliqué précédemment, les contraintes
d'installation,
de paramétrage, d'alimentation électrique et de connectivité réseau sont très
fortes.
Avec l'approche périmétrique proposée dans le cadre de la présente invention,
il devient
possible comme illustré en figure 5 de configurer aisément plusieurs zones de
danger ZD dans
CA 03087108 2020-06-26
WO 2019/129997 22
PCT/FR2018/053550
une zone de travail ZT très vaste de plusieurs kilomètres de long. L'approche
périmétrique
permet en effet une installation simple et rapide avec un fonctionnement
optimal.
Il devra être observé que cette description détaillée porte sur un exemple de
réalisation
particulier de la présente invention, mais qu'en aucun cas cette description
ne revêt un
quelconque caractère limitatif à l'objet de l'invention ; bien au contraire,
elle a pour objectif
d'ôter toute éventuelle imprécision ou toute mauvaise interprétation des
revendications qui
suivent.
Il devra également être observé que les signes de références mis entre
parenthèses dans
les revendications qui suivent ne présentent en aucun cas un caractère
limitatif ; ces signes ont
.. pour seul but d'améliorer l'intelligibilité et la compréhension des
revendications qui suivent
ainsi que la portée de la protection recherchée.
