FR3133231A1 - Instrument de mesure configuré pour déterminer des coordonnées d’un point d’intérêt - Google Patents

Abstract

Titre de l’invention : Instrument de mesure configuré pour déterminer des coordonnées d’un point d’intérêt La présente invention concerne un instrument de mesure (1) configuré pour déterminer des coordonnées d’un point d’intérêt (P) d’une pièce de véhicule automobile, comprenant un support (10) et une pige (2) s’étendant autour d’un axe de rotation (X), cette pige (2) présentant des moyens de réglage d’une position de l’axe de rotation (X), la pige (2) comprenant une première extrémité (4) en forme de pointe (8) configurée pour être au contact d’un point de projection (P’) du point d’intérêt (P) et une deuxième extrémité (6) participant à porter au moins l’un des moyens de réglage, la pige (2) étant montée pivotante dans un orifice traversant (12) du support (10), une zone de dégagement de matière (22) étant réalisée dans ce support (10) pour permettre une visualisation de la première extrémité (4) au contact de la pièce. Figure de l’abrégé : Figure 4

Description

Instrument de mesure configuré pour déterminer des coordonnées d’un point d’intérêt

La présente invention concerne le domaine des instruments de mesure, et plus particulièrement des instruments de mesure qui sont utilisés pour déterminer des coordonnées d’un point dans l’espace, et leur application à des mesures de coordonnées d’un point d’intérêt au sein d’une pièce de véhicule automobile.

Au sein des véhicules automobiles, une détermination précise des coordonnées d’un point d’intérêt est nécessaire pour la mise en œuvre de systèmes avancés d’aide à la conduite (ADAS ouadvanced driver-assistance systems) ou encore de systèmes de géolocalisation en temps réel des véhicules lorsqu’ils sont en mouvement, par exemple dans le cadre de l’utilisation d’un système GPS ou d’une centrale inertielle.

Il peut cependant être difficile voire impossible d’accéder au point d’intérêt dont on cherche à déterminer les coordonnées dans l’espace, que ce soit physiquement ou visuellement. Un tel point peut en effet être disposé, au sein du véhicule, à l’intérieur d’un mécanisme ou plus généralement être recouvert par d’autres pièces.

La détermination du point d’intérêt fait alors intervenir un point de référence. Ce point de référence est par exemple un point de projection du point d’intérêt, ce point de projection présentant des coordonnées qu’il est possible de localiser directement par mesure optique.

Il existe dans l’art antérieur des dispositifs de mesure qui permettent de déterminer les coordonnées de points non accessibles à partir de leurs points de projection. Cependant, de tels dispositifs n’offrent pas une précision suffisante de détection pour un fonctionnement optimal des systèmes avancés d’aide à la conduite et des systèmes de géolocalisation. Les dispositifs de mesure de l’art antérieur peuvent par ailleurs être onéreux, encombrants et nécessiter la présence de plusieurs opérateurs pour permettre leur utilisation.

La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un dispositif de mesure permettant de déterminer précisément les coordonnées d’un point d’intérêt à partir de son point de projection, un tel dispositif présentant un coût limité tout en étant simple d’utilisation.

La présente invention a ainsi pour principal objet un instrument de mesure configuré pour déterminer des coordonnées d’un point d’intérêt d’une pièce de véhicule automobile, comprenant un support et une pige s’étendant autour d’un axe de rotation, cette pige présentant des moyens de réglage d’une position de l’axe de rotation, la pige comprenant une première extrémité en forme de pointe configurée pour être au contact d’un point de projection du point d’intérêt et une deuxième extrémité participant à porter au moins l’un des moyens de réglage, la pige étant montée pivotante dans un orifice traversant du support, une zone de dégagement de matière étant réalisée dans ce support pour permettre une visualisation de la première extrémité au contact de la pièce.

L’instrument de mesure selon l’invention permet ainsi de déterminer les coordonnées dans l’espace d’un point d’intérêt à partir d’un point de référence représentatif du point d’intérêt, ici le point de projection. À cet effet, l’instrument de mesure constitue une cible pour un dispositif de mesure tel qu’un tachéomètre et l’instrument de mesure est configuré pour permettre un positionnement précis de cette cible par rapport au point de projection.

Le point d’intérêt est un point auquel un opérateur n’a pas accès directement, par exemple parce qu’il consiste en un centre de gravité d’une pièce du véhicule automobile. Le point de projection est fourni par le fabricant de la pièce dont on cherche à déterminer la position par rapport au reste du véhicule automobile. Ce point de projection peut être marqué en surface de la pièce pour faciliter le positionnement de la pige contre ce point de projection. L’instrument de mesure est notamment mis en œuvre lorsqu’il est assuré que la pièce porteuse du point d’intérêt est dans une position telle que le point de projection et le point d’intérêt sont alignés verticalement.

L’instrument de mesure peut ainsi être positionné sur la pièce du véhicule en regard du point de projection. Plus particulièrement, la première extrémité en forme de pointe de cet instrument de mesure est placée au contact du point de projection.

Le support de l’instrument de mesure est en forme de bague, l’orifice traversant étant ménagé en son centre. La zone de dégagement de matière prévue dans ce support est telle que l’opérateur, lorsqu’il utilise l’instrument de mesure, peut voir la première extrémité en forme de pointe et ainsi vérifier son positionnement au contact du point de projection, et ce sans qu’il ait besoin de se pencher pour regarder sous le support, avec un angle de vue trop horizontale qui empêche de bien vérifier que la pointe est exactement positionnée sur le point de projection.

Selon une caractéristique de l’invention, les moyens de réglage comprennent des vis de réglage traversant le support qui s’étendent sensiblement parallèlement à l’axe de rotation. Des alésages taraudés sont formés dans le support, parallèlement à l’axe de rotation, pour recevoir respectivement une des vis de réglage. On comprend que le vissage ou dévissage d’une vis de réglage permet d’éloigner ou de rapprocher du support l’extrémité libre de cette vis de réglage et donc d’éloigner ou de rapprocher le support de la pièce contre laquelle repose la pointe de la pige.

Les vis de réglage sont disposées de part et d’autre de l’orifice traversant du support. Ces vis de réglage sont par exemple au nombre de trois, disposées à équidistance l’une de l’autre, de sorte à former un triangle équilatéral, participant ainsi à l’isostatisme de l’instrument de mesure.

Selon une caractéristique de l’invention, les moyens de réglage comprennent un niveau à bulle.

Ce niveau à bulle, formant partie des moyens de réglage, permet à l’opérateur de s’assurer de la verticalité de l’instrument de mesure, et donc de la bonne position de l’axe de rotation, de manière à ce que l’axe de rotation soit dans le prolongement vertical d’une droite passant par le point d’intérêt et le point de projection, un tel alignement vertical étant un prérequis à la détermination des coordonnées du point d’intérêt. Dans le cas où le niveau à bulle donne l’indication que l’instrument de mesure et l’axe de rotation ne sont pas strictement verticaux, l’opérateur règle pas à pas chacune des vis de réglage pour modifier l’orientation du support et donc de la pige jusqu’à obtenir cette position verticale de la pige et de l’axe de rotation.

Selon une autre caractéristique de l’invention, la pige est montée pivotante dans l’orifice traversant du support selon un ajustement glissant juste.

Un tel ajustement glissant juste permet une rotation de la pige autour de l’axe de rotation au sein de l’orifice traversant du support, ainsi qu’un coulissement de cette pige par rapport au support le long de l’axe de rotation, une position de cet axe de rotation étant conservée. Un jeu entre la pige et un rebord de l’orifice traversant du support est par exemple sensiblement égal à 0,02 millimètre.

Selon une caractéristique de l’invention, le support présente une première face disposée en regard de la première extrémité de la pige et une deuxième face disposée en regard de la deuxième extrémité de la pige, la zone de dégagement de matière s’étendant sur toute la dimension axiale du support entre la première face et la deuxième face.

La zone de dégagement de matière s’étendant de manière à déboucher aussi bien sur la première face que sur la deuxième face du support, elle permet à l’utilisateur de l’instrument de mesure d’augmenter la visibilité de ce qui est situé entre la pièce sur laquelle repose l’instrument de mesure et la première face du support en regard de cette pièce.

Selon une caractéristique de l’invention, la zone de dégagement de matière est inclinée par rapport à l’axe de rotation de l’instrument de mesure. L’inclinaison de la zone de dégagement de matière se mesure par la présence d’un angle entre l’axe de rotation de l’instrument de mesure et une droite caractéristique de la zone de dégagement de matière, à savoir par exemple un axe de révolution si la zone de dégagement de matière est formée par une ouverture cylindrique au sein de la matière du support ou une génératrice définissant une paroi d’une zone de dégagement ouverte sur un bord du support si la zone de dégagement de matière est formée par rognage d’un bord du support.

Une telle inclinaison de la zone de dégagement de matière permet à l’utilisateur d’avoir une vue plongeante avec un angle permettant de bien distinguer le positionnement de la pointe de la pige sur le point de projection. L’inclinaison peut être telle qu’un angle mesuré entre la droite caractéristique de la zone de dégagement de matière précédemment évoquée et un plan perpendiculaire à l’axe de rotation et passant par la première extrémité de la pige peut être compris entre 45 ° et 90 °, et notamment être sensiblement égal à 59 °.

Selon une caractéristique de l’invention, la zone de dégagement de matière forme une découpe depuis un bord du support. Une telle configuration permet de réaliser facilement la zone de dégagement de matière, en venant partiellement enfoncer l’outil d’usinage dans la matière du support, et à des profondeurs variables selon l’inclinaison que l’on souhaite donner à la zone de dégagement de matière.

Selon une caractéristique de l’invention, la zone de dégagement de matière forme sur la première face une première portion de cercle et forme sur la deuxième face une deuxième portion de cercle, vus respectivement de la première face et de la deuxième face.

De telles formes de portions de cercles résultent de l’utilisation d’un outil d’usinage venant enlever de la matière en bordure du support, par exemple une fraise. Et la dimension de ces portions de cercle dépend de l’enfoncement de la fraise dans l’épaisseur du support depuis la bordure. Une inclinaison de la zone de dégagement de matière peut notamment être formée par une évolution de coupe croissante de la deuxième face vers la première face, c’est-à-dire par une évolution de l’enfoncement de la fraise dans la matière du support de plus en plus important au fur et à mesure que l’on se rapproche de la première face.

Selon une caractéristique, la zone de dégagement de matière présente une paroi de fond inclinée par rapport à l’axe de rotation de l’instrument de mesure. Un angle mesuré entre d’une part une droite s’étendant le long de cette paroi de fond inclinée et d’autre part un plan perpendiculaire à l’axe de rotation et passant par la première extrémité de la pige peut être compris entre 45 ° et 90 °. Préférentiellement, cet angle est sensiblement égal à 59 °. La paroi de fond inclinée de la zone de dégagement de matière correspond à une paroi qui s’étend de la première face à la deuxième face du support. Le plan perpendiculaire à l’axe de rotation et passant par la première extrémité de la pige peut par exemple correspondre à une surface sur laquelle est placé l’instrument de mesure.

Selon une caractéristique de l’invention, la pige est équipée d’un méplat dimensionné de sorte que l’axe de rotation soit disposé dans un plan du méplat, le méplat étant équipé de graduations. En d’autres termes, la pige présente un évidement s’étendant le long de l’axe de rotation entre le support et la deuxième extrémité de la pige. C’est la profondeur de cet évidement qui détermine le dimensionnement du méplat précédemment évoqué, permettant que la surface plane formé par le méplat au sein du volume de la pige de forme cylindrique soit positionné dans un plan comportant l’axe de rotation. On comprend que la présence de ce méplat permet d’offrir une surface plane sur laquelle sont dirigés des rayons lumineux, par exemple de type laser, pour réaliser une mesure de la position de la pige et par extension du point de projection et du point d’intérêt.

Selon une autre caractéristique de l’invention, un réglet à graduations est disposé sur le méplat, un axe médian du réglet à graduations étant confondu avec l’axe de rotation.

La première extrémité de la pige qui porte la pointe correspond au point de départ des graduations du réglet, c'est-à-dire à la graduation 0, de sorte qu’un point situé sur la pige au niveau d’une valeur spécifique « X » de graduations est disposé à une distance de « X » centimètres par rapport à la surface de la pièce sur laquelle l’instrument de mesure est positionné.

On comprend que l’ajustement glissant juste qui permet une rotation de la pige autour de l’axe de rotation au sein de l’orifice traversant du support permet par extension une rotation du réglet à graduations. L’opérateur de l’instrument de mesure peut ainsi orienter ce réglet à graduations de sorte à les positionner en face du dispositif de mesure projetant des rayons lumineux sur la pige.

Selon une caractéristique de l’invention, la deuxième extrémité comprend une plateforme de support du niveau à bulle. Autrement dit, la plateforme de support participe à porter le niveau à bulle, qui constitue l’une des moyens de réglage de l’instrument de mesure. Le niveau à bulle peut être solidaire de la plateforme de support. Alternativement, le niveau à bulle est amovible par rapport à la plateforme de support. On comprend que selon les modes de réalisation, le niveau à bulle peut être soit un élément distinct de la plateforme de support, soit être solidaire de celle-ci. Lorsque le niveau à bulle et la plateforme de support sont distincts l’un de l’autre, cette plateforme peut comporter des moyens de maintien en position du niveau à bulle.

L’invention concerne en outre une méthode de détermination des coordonnées d’un point d’intérêt d’une pièce de véhicule automobile, comprenant une étape de positionnement de l’instrument de mesure tel que précédemment évoqué, une étape de pointage de l’instrument de mesure par un dispositif produisant des rayons lumineux et une étape de calcul des coordonnées du point d’intérêt. Le dispositif produisant des rayons lumineux est par exemple un télémètre laser.

Selon une caractéristique de l’invention, l’étape de positionnement consiste à détecter le point de projection du point d’intérêt, à positionner la première extrémité de la pige au contact du point de projection, et à aligner l’axe de rotation de l’instrument de mesure avec le point d’intérêt.

La détermination du point de projection est possible grâce à des plans de la pièce de véhicule automobile, de tels plans étant fournis par un constructeur de ce véhicule. Une fois ce point de projection déterminé et détecté ou identifié sur la pièce du véhicule, notamment de sorte à ce que la droite passant par le point de projection et le point d’intérêt soit verticale, l’instrument de mesure est positionné sur cette pièce de façon que la première extrémité de la pige et plus précisément sa pointe soit au contact du point de projection. L’axe de rotation de l’instrument de mesure est ensuite aligné avec le point d’intérêt, et plus particulièrement avec la droite passant par le point d’intérêt et le point de projection, un tel alignement étant facilité par l’utilisation des moyens de réglage, à savoir les vis de réglage et le niveau à bulle.

Selon une caractéristique, l’étape de pointage consiste à pointer des rayons lumineux sur le méplat. Cette étape de pointage peut être précédée le cas échéant d’une étape de réglage de l’orientation du méplat, en faisant pivoter la pige au sein de l’orifice traversant du support, autour de l’axe de rotation, afin que la surface plane formée par le méplat soit orientée perpendiculairement à la direction principale d’émission du faisceau des rayons lumineux dirigés vers la pige de l’instrument de mesure. Ainsi, l’opérateur de l’instrument de mesure peut orienter ce réglet à graduations de sorte que les graduations soient, au cours de l’étape de pointage, frappées par les rayons lumineux émis par le dispositif produisant des rayons lumineux. Le positionnement préalable de la pige de sorte que l’axe de rotation soit aligné avec le point d’intérêt, et le fait que le méplat soit dimensionné de sorte que l’axe de rotation soit compris dans le plan défini par la surface plane du méplat, permettent de s’assurer que le méplat reste perpendiculaire à la direction principale d’émission du faisceau des rayons lumineux lors du pivotement de la pige.

Selon une autre caractéristique, au cours de l’étape de calcul, les coordonnées du point d’intérêt sont déduites à partir d’une graduation sur laquelle sont pointés les rayons lumineux.

Cette étape de calcul prend notamment en considération la valeur de graduation, représentative de la distance entre le point d’impact des rayons lumineux sur la pige et le point de projection confondu avec la pointe formant l’extrémité de la pige, et une distance entre le point d’intérêt et le point de projection.

D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et d’exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins annexés d’autre part, sur lesquels :

est une représentation schématique d’un instrument de mesure selon l’invention selon une vue de coupe ;

est une représentation schématique de l’instrument de mesure de la selon une vue de côté ;

est une représentation schématique d’une vue de dessus de l’instrument de mesure de la ;

est une représentation schématique d’une autre vue de coupe de l’instrument de mesure de la .

Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.

Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.

Les figures 1 et 2 illustrent ainsi, schématiquement, un instrument de mesure 1 selon l’invention, respectivement selon une vue de face, en coupe, et une vue de côté. Un tel instrument de mesure 1 participe à déterminer des coordonnées dans l’espace d’un point d’intérêt P, ce point d’intérêt P pouvant par exemple être situé sur ou dans une pièce de véhicule automobile, tel qu’illustré sur la .

L’instrument de mesure 1 présente une pige 2 qui s’étend autour d’un axe de rotation X. Cette pige 2 a une forme telle qu’elle s’inscrit dans un cylindre de section circulaire dont l’axe de révolution est confondu avec l’axe de rotation X. La pige 2 comprend une première extrémité 4 et une deuxième extrémité 6 opposée à la première extrémité 4, ces extrémités 4, 6 étant définies selon une direction d’extension principale de l’instrument de mesure 1 qui est parallèle à l’axe de rotation X. La première extrémité 4 est en forme de pointe 8, cette pointe 8 étant centrée sur l’axe de rotation X, tandis que la deuxième extrémité 6 est sensiblement plane.

L’instrument de mesure 1 comprend un support 10 qui est configuré pour coopérer avec la pige 2. Le support 10 peut s’étendre lui aussi autour de l’axe de rotation X. Plus précisément, ce support 10 est une bague qui présente un orifice traversant 12 pour le passage de la pige 2, l’orifice traversant 12 étant sensiblement centré sur par l’axe de rotation X. Cet orifice traversant 12 est notamment visible à la , sur laquelle le support 10 est représenté en coupe.

La pige 2 est disposée au sein de l’orifice traversant 12 du support 10, et les dimensions axiales de la pige 2 et du support 10, le long de l’axe de rotation X, sont telles que la pige 2 dépasse axialement de part et d’autre du support 10. En d’autres termes, le support 10 est disposé entre la première extrémité 4 de la pige 2 et sa deuxième extrémité 6. Le support 10 est ici disposé au voisinage de la pointe 8 ; on comprend que le support 10 est plus proche de la première extrémité 4 que de la deuxième extrémité 6 de la pige 2.

Le montage de la pige 2 par rapport au support 10 permet à la pige d’opérer un pivotement autour de l’axe de rotation X, au sein de l’orifice traversant 12. Plus particulièrement, la pige 2 est montée pivotante dans l’orifice traversant 12 selon un ajustement glissant juste, à savoir ici un ajustement H7g6. On entend par « ajustement glissant juste » que la pige 2 peut pivoter autour de l’axe de rotation X au sein de l’orifice traversant 12 du support 10, une translation de la pige 2 par rapport à ce support 10 le long de l’axe de rotation X étant également autorisée, tout en assurant une position constante de l’axe de rotation X. En d’autres termes, l’ajustement glissant juste est tel qu’il autorise la rotation de la pige 2 au sein du support 10 ainsi que sa translation, mais sans permettre de débattement de la pige 2 au sein de l’orifice traversant 12 qui pourrait modifier la position de l’axe de rotation X. À cet effet, un jeu radial entre la pige 2 et la paroi du support 10 délimitant l’orifice traversant 12 peut par exemple être de l’ordre de deux centièmes de millimètre.

Le support 10 présente une première face 14 et une deuxième face 16 qui s’étendent dans des plans tous deux sensiblement perpendiculaires à la direction d’extension principale de l’instrument de mesure 1 et à l’axe de rotation X, les première et deuxième faces 14, 16 étant sensiblement planes. La première face 14 est en regard de la première extrémité 4 de la pige 2 alors que la deuxième face 16 est en regard de la deuxième extrémité 6 de cette pige 2.

Comme mentionné précédemment, la pige 2 s’inscrit dans un cylindre de révolution autour de l’axe de rotation X. Cette pige 2 est équipée d’un méplat 18, qui correspond à un évidement de la pige 2 entre sa deuxième extrémité 6 et le support 10. Plus précisément, le méplat 18 s’étend entre la deuxième face 16 de ce support 10 et la deuxième extrémité 6 de la pige 2. Ce méplat 18 est dimensionné de sorte que l’axe de rotation X soit disposé dans le plan d’allongement du méplat 18. En d’autres termes, l’évidement qui forme le méplat 18 correspond à une moitié du cylindre de révolution dans lequel s’inscrit la pige 2, tel que particulièrement visible à la .

Le méplat 18 porte un réglet à graduations 20. Ce réglet à graduations 20 est plus particulièrement disposé sur le méplat 18 de sorte que son axe médian soit confondu avec l’axe de rotation X. Sur les figures, les graduations de ce réglet à graduations 20 vont de 4 centimètres à 8 centimètres, sans que cela soit limitatif de l’invention. Le point de départ des graduations, c'est-à-dire une graduation correspondant à 0 centimètre, correspond à la pointe 8 formée par la première extrémité 6 de la pige 2. En d’autres termes, un point sur le méplat 18 qui est situé au niveau d’une graduation X s’étend à X centimètres de la pointe 8.

Selon l’invention, le support 10 de l’instrument de mesure 1 présente un usinage qui forme une zone de dégagement de matière 22. Cette zone de dégagement de matière 22 forme une découpe d’un bord 24 du support 10, pouvant notamment résulter d’une opération de fraisage du support 10. La zone de dégagement de matière 22 est notamment inclinée par rapport à l’axe de rotation, afin de permettre un angle de vue plongeant sur la pointe 8 de la pige et donc de faciliter ainsi la visualisation de la pointe 8 et du point de projection P’ et de s’assurer qu’ils sont bien au contact l’un de l’autre.

Tel que particulièrement visible à la , la zone de dégagement de matière 22 s’étend entre la première face 14 et la deuxième face 16, en traversant le support 10 de part en part selon la direction d’extension principale de l’instrument de mesure 1. La zone de dégagement de matière 22 forme de ce fait une découpe sur la première face 14 et une découpe sur la deuxième face 16, ces deux découpes étant en forme de portions de cercles 26, 28 dans le plan des faces 14, 16 respectives. En d’autres termes, la zone de dégagement de matière 22 forme une première portion de cercle 26 sur la première face 14 et une portion de cercle 28 sur la deuxième face 16, ces portions de cercles 26, 28 étant particulièrement visibles sur la vue de dessus de l’instrument de mesure 1 illustrée à la .

Chaque portion de cercle 26, 28 correspond à la forme de l’outil d’usinage utilisé, ici une fraise, ledit outil d’usinage étant plus ou moins enfoncé dans la matière du support lorsqu’il est au niveau de la première face 14 ou de la deuxième face 16. La première portion de cercle 26 et la deuxième portion de cercle 28 présentent ainsi des dimensions différentes, de sorte que la première portion de cercle 26 est plus grande que la deuxième portion de cercle 28. Ces dimensions différentes résultent de la forme de la zone de dégagement de matière 22, qui est donc plus importante sur la première face 14 que sur la deuxième face 16 du support 10. On comprend ainsi que la zone de dégagement de matière 22 correspond à une évolution de découpe décroissante de la première face 14 à la deuxième face 16. La zone de dégagement de matière 22 peut correspondre, sur la première face 14, à un tiers d’une dimension du support 10 mesurée selon un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X. A titre d’exemple non limitatif, cette zone de dégagement de matière 22 peut s’étendre sur la première face 14 sur quinze millimètres depuis le bord 24 en direction de l’axe de rotation X.

Tel qu’évoqué précédemment, la zone de dégagement de matière 22 est inclinée par rapport à l’axe de rotation, ce qui résulte de l’évolution de découpe croissante et ce qui se traduit notamment par le fait que la zone de dégagement de matière présente une paroi de fond inclinée 30 par rapport à cet axe de rotation X. Cette paroi de fond inclinée 30, qui est notamment visible en , correspond à une paroi du support 10 délimitant la zone de dégagement de matière 22 et qui s’étend de la première face 14 à la deuxième face 16. Un angle d’inclinaison α de la zone de dégagement de matière 22, mesuré entre d’une part une droite D s’étendant le long de cette paroi de fond inclinée 30 et d’autre part un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X et passant par la pointe 8 de la pige 2, est compris entre 45 ° et 90 ° ; de préférence, un tel angle d’inclinaison α est d’environ 60 °, et il est encore plus préférentiellement sensiblement égal à 59 °.

L’angle d’inclinaison α de la zone de dégagement de matière 22 est tel qu’il permet à un utilisateur de l’instrument de mesure 1 une visualisation de la pointe 8 de la première extrémité 4 de la pige 2 sans que l’utilisateur ait à se pencher pour regarder sous le support. Cette visualisation de la pointe 8 est nécessaire pour s’assurer que l’instrument de mesure 1 est correctement positionné et la zone de dégagement de matière telle qu’elle vient d’être décrite permet à l’utilisateur d’avoir une vue plongeante sur la pointe 8 ce qui facilite la visualisation de la concordance de la pointe 8 et d’un point sur lequel la pointe 8 doit reposer.

En plus de la zone de dégagement de matière 22, l’instrument de mesure 1 présente des moyens de réglage qui permettent d’assurer son positionnement correct, et plus particulièrement d’assurer le positionnement correct de l’axe de rotation X, à l’aplomb du point sur lequel la pointe 8 doit être en contact.

Les moyens de réglage de l’instrument de mesure 1 peuvent notamment comporter des vis de réglage 32. Ces vis de réglage 32 traversent le support 10 de part en part, c'est-à-dire de sa première face 14 à sa deuxième face 16, en étant sensiblement parallèles à l’axe de rotation X. Ainsi, les têtes des vis de réglages 32 sont du côté de la deuxième face 16, tandis que les extrémités libres des tiges de vis sont du côté de la première face 14. Les vis de réglage 32 coopèrent avec un alésage fileté réalisé dans l’épaisseur du support 10.

Les vis de réglage sont disposées autour de l’axe de rotation X, c’est-à-dire autour de l’orifice traversant 12 du support 10. Les vis de réglage 32 sont par exemple au nombre de trois pour assurer l’isostatisme de l’instrument de mesure 1. Les vis de réglage 32 sont ici disposées à équidistance les unes des autres de sorte à former un triangle équilatéral, comme illustré en .

Les moyens de réglage de l’instrument de mesure comprennent en outre un niveau à bulle 34, qui sert à assurer une orientation générale de l’instrument de mesure 1 et notamment une orientation verticale. Un tel niveau à bulle 34 est porté par la deuxième extrémité 6 de la pige 2. Plus précisément, cette deuxième extrémité 6 de la pige 2 est configurée pour former une plateforme de support 36 sur laquelle est disposé le niveau à bulle 34. Comme visible notamment aux figures 1 et 2, cette plateforme de support 36 présente une forme de disque dont un diamètre est plus important qu’un diamètre de la pige 2. Selon les modes de réalisation, le niveau à bulle 34 peut être solidaire de la plateforme de support 36 ou amovible par rapport à celle-ci. Le niveau à bulle 34 peut être rendu solidaire de la plateforme de support 36 par collage. Inversement, pour les cas où le niveau à bulle 34 et la plateforme de support 36 sont deux pièces distinctes, la plateforme de support 36 pourra comporter des moyens de maintien en position du niveau à bulle 36, par exemple des ergots ou des murets.

Le déploiement des vis de réglage 32 est ajusté, en étant vissées dans un sens ou dans l’autre, de façon à ajuster l’orientation de la pige 2 jusqu’à ce que celle-ci soit verticale, une telle orientation verticale étant vérifiée grâce au niveau à bulle 34. Cette orientation verticale est nécessaire pour la détermination des coordonnées du point d’intérêt P par l’instrument de mesure 1.

Une méthode d’une telle détermination des coordonnées dans l’espace du point d’intérêt P va maintenant être décrite en relation avec la . Comme évoqué précédemment, le point d’intérêt P est situé sur ou dans une pièce de véhicule automobile, par exemple au sein d’une centrale inertielle 38.

La détermination des coordonnées de ce point d’intérêt P correspond à une utilisation de l’instrument de mesure 1 comme cible pour un dispositif de mesure tel qu’un tachéomètre. Cette détermination débute par une étape de positionnement de l’instrument de mesure 1. Le point d’intérêt P étant inaccessible, il convient de mesurer la position d’un point de projection P’ de ce point d’intérêt P, contre lequel peut être positionnée la pige 2, puis de calculer en fonction la position du point d’intérêt P. Le point de projection P’ est un point de référence, représentatif du point d’intérêt P, et dont les coordonnées dans l’espace sont connues. De telles coordonnées du point de projection P’ sont par exemple fournies par un constructeur de la pièce de véhicule automobile au sein de laquelle est disposé le point d’intérêt P. On s’assure préalablement à la mesure que la pièce de véhicule automobile soit positionnée de telle sorte que la droite passant par le point d’intérêt P et le point de projection P’ soit verticale.

L’instrument de mesure 1 est positionné de façon que la pointe 8 de la première extrémité 4 de la pige 2 soit au contact de ce point de projection P’, qui est ici disposé sur une surface plane et horizontale de la centrale inertielle 38. Le positionnement précis de la pointe 8 pour s’assurer du contact entre la pointe 8 et le point de projection P’ est facilité par la présence de la zone de dégagement de matière 22 ; l’angle d’inclinaison α de sa paroi de fond inclinée 30 permet en effet à l’opérateur de l’instrument de mesure 1 de voir la première extrémité 4 de la pige, et donc de s’assurer de son contact avec le point de projection P’.

Une fois la pointe 8 au contact du point de projection P’, l’orientation verticale de la pige 2 est ajustée à l’aide des vis de réglage 32 et du niveau à bulle 34, afin de disposer verticalement l’axe de rotation X de l’instrument de mesure 1 et ainsi de l’aligner avec la droite passant par le point de projection P’ et le point d’intérêt P.

L’étape de positionnement de l’instrument de mesure 1 se poursuit alors par un réglage d’une orientation du méplat 18. L’ajustement glissant juste qui autorise la rotation, autour de l’axe de rotation X, de la pige 2 au sein de l’orifice traversant 12 du support 10 permet également une rotation du réglet à graduations 20, puisque ce réglet à graduations 20 est disposé sur le méplat 18 de la pige 2.

Le méplat 18 est ainsi orienté de sorte que le réglet à graduations 20 fasse face à un dispositif produisant des rayons lumineux, par exemple un laser, compris dans ce dispositif de mesure. La méthode de détermination des coordonnées du point d’intérêt P comprend en effet une étape de pointage, au cours de laquelle les rayons lumineux du laser sont pointés sur le méplat 18 et plus particulièrement sur le réglet à graduations 20 qu’il porte. Les rayons lumineux du laser sont alors pointés de façon à tendre vers une orientation perpendiculaire au méplat 18 et à son réglet à graduations 20.

La méthode de détermination comprend par ailleurs une étape de calcul, au cours de laquelle les coordonnées du point d’intérêt P sont déduites à partir de la graduation du réglet à graduations 20 sur laquelle les rayons lumineux sont pointés. Cette étape de calcul fait notamment intervenir une distance entre le point d’intérêt P et le point de projection P’, ainsi qu’une distance entre la pointe 8 de la pige 2 et la graduation du réglet à graduations 20 frappée par les rayons lumineux. Les coordonnées dans l’espace du point d’intérêt P sont ainsi déterminées avec une incertitude de l’ordre d’un millimètre.

La présente invention propose ainsi un instrument de mesure permettant de déterminer précisément les coordonnées d’un point d’intérêt à partir d’un point de référence dont les coordonnées sont connues, une mise en œuvre d’un tel instrument de mesure étant facilitée.

La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et toute configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens.

Claims (10)

1. Instrument de mesure (1) configuré pour déterminer des coordonnées d’un point d’intérêt (P) d’une pièce de véhicule automobile, comprenant un support (10) et une pige (2) s’étendant autour d’un axe de rotation (X), cette pige (2) présentant des moyens de réglage d’une position de l’axe de rotation (X), la pige (2) comprenant une première extrémité (4) en forme de pointe (8) configurée pour être au contact d’un point de projection (P’) du point d’intérêt (P) et une deuxième extrémité (6) participant à porter au moins l’un des moyens de réglage, la pige (2) étant montée pivotante dans un orifice traversant (12) du support (10), une zone de dégagement de matière (22) étant réalisée dans ce support (10) pour permettre une visualisation de la première extrémité (4) au contact de la pièce.
2. Instrument de mesure (1) selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de réglage comprennent des vis de réglage (32) traversant le support (10) qui s’étendent sensiblement parallèlement à l’axe de rotation (X).
3. Instrument de mesure (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de réglage comprennent un niveau à bulle (34).
4. Instrument de mesure (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pige (2) est montée pivotante dans l’orifice traversant (12) du support (10) selon un ajustement glissant juste.
5. Instrument de mesure (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le support (10) présente une première face (14) disposée en regard de la première extrémité (4) de la pige (2) et une deuxième face (16) disposée en regard de la deuxième extrémité (6) de la pige (2), la zone de dégagement de matière (22) s’étendant sur toute la dimension axiale du support entre la première face (14) et la deuxième face (16).
6. Instrument de mesure (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la zone de dégagement de matière (22) est inclinée par rapport à l’axe de rotation de l’instrument de mesure (1).
7. Instrument de mesure (1) selon la revendication précédente, dans lequel la zone de dégagement de matière (22) est inclinée avec un angle (α) mesuré entre d’une part une droite caractéristique (D) de la zone de dégagement de matière et d’autre part un plan perpendiculaire à l’axe de rotation (X) et passant par la première extrémité (4) de la pige (2) est compris entre 45 ° et 90 °.
8. Instrument de mesure (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la zone de dégagement de matière (22) forme une découpe depuis un bord du support (10).
9. Méthode de détermination des coordonnées d’un point d’intérêt (P) d’une pièce de véhicule automobile, comprenant une étape de positionnement de l’instrument de mesure (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, une étape de pointage de l’instrument de mesure (1) par un dispositif produisant des rayons lumineux et une étape de calcul des coordonnées du point d’intérêt (P) au cours de laquelle les coordonnées du point d’intérêt (P) sont déduites à partir d’une graduation sur laquelle sont pointés les rayons lumineux.
10. Méthode de détermination selon la revendication précédente, dans laquelle l’étape de positionnement consiste à détecter le point de projection (P’) du point d’intérêt (P), à positionner la première extrémité (4) de la pige (2) au contact du point de projection (P’), et à aligner l’axe de rotation (X) de l’instrument de mesure (1) avec le point d’intérêt (P).