La présente invention concerne le domaine des engins sous - marins ou marins, et en particulier un dispositif d ' arrimage d 'un tel engin.

Une application particulièrement intéressante de l ' invention concerne la récupération d'un engin submersible par un câble de traction, afin d ' être ramené à la surface de l ' eau, puis ensuite, par exemple, sur le pont d 'un navire, soit directement, soit par l 'intermédiaire d'une partie mobile de réception. L ' invention concerne aussi la récupération d'un engin submersible par un câble de traction afin d' être récupéré, par exemple, par un sous-marin.

Un engin submersible autonome, dit « AUV » (Autonomous Underwater Vehicle en terme anglo -saxon), est, en général, récupéré par des moyens de treuillage fixés sur un véhicule naval de surface et une partie mobile de réception de l ' engin. Plus particulièrement, la partie mobile, appelée généralement « cône » est fixée à l ' extrémité d'une grue et comprend un châssis définissant un logement à l 'intérieur duquel l ' engin peut pénétrer pour être récupéré . Toutefois, il est nécessaire d' aligner convenablement l ' engin avec le cône de réception afin que celui-ci puisse être récupéré convenablement dans l ' appareil de récupération . De tels dispositifs ne sont pas adaptés en cas de mer agitée, en raison de mouvements des moyens de récupération générés par la houle et qui empêcheraient l ' engin submersible d' être récupéré convenablement sans être endommagé.

Le but de la présente invention est de pallier aux inconvénients de l ' état de la technique.

Le but de l'invention est de proposer un engin submersible comprenant ses propres moyens d' arrimage en milieu marin afin d' être récupéré de façon autonome sans intervention humaine. Pour cela, l ' engin marin comprend des moyens pour s ' accrocher en immersion de façon efficace à un câble de récupération, qui peut être un câble de traction, afin de limiter l 'influence des mouvements verticaux dus à la houle. L'invention a pour objet un engin marin ou sous-marin destiné à être arrimé à un câble de récupération dont une première extrémité est destinée à être reliée à un dispositif de récupération et une deuxième extrémité est destinée à être accrochée audit engin et est pourvue d'une olive. L'engin comprend des moyens de détection sans contact du câble de récupération capables de détecter le câble et de guider l'engin vers le câble et des moyens d'accrochage du câble situés sur l'engin.

Ainsi, l'engin marin ou sous-marin est guidé par ses propres moyens de détection vers un câble de traction qui peut être lesté, le câble est ensuite verrouillé efficacement à l'engin grâce à des moyens d'accrochage situés sur l'engin.

Les moyens d'accrochage du câble de récupération comprennent au moins un anneau de verrouillage situé dans un logement sur l'engin marin ou sous-marin et au moins une pince mobile en rotation entre une position fermée d'accrochage dans laquelle la pince coopère avec l'anneau de verrouillage afin de laisser subsister un espace pour le passage du câble entre la pince et la surface extérieure de l'engin et une position ouverte s'écartant de la surface extérieure de l'engin. L'anneau de verrouillage présente une ouverture fermée par un ergot articulé pour le passage du câble de récupération vers l'intérieur de l'anneau de verrouillage dans un unique sens.

Au moins une élingue est fixée sur l'engin et est reliée à l'anneau de verrouillage. Ledit anneau est capable de se déloger de son logement sur l'engin lorsque l'olive arrive en butée contre l'anneau de verrouillage. Ainsi, l'engin se trouve accroché au câble de récupération par l'intermédiaire d'une élingue fixée sur l'engin et peut ainsi être hissé hors de l'eau.

On entend par « élingue », tout type de câble pouvant être accroché sur l'engin marin et relié à l'anneau de verrouillage associé pour permettre une traction de l'engin à partir de cet anneau. De préférence, une extrémité de ladite élingue fixée sur l'engin est alignée verticalement avec le centre de gravité dudit engin. Cette disposition permet d'obtenir le hissage de l'engin hors de l'eau dans une position horizontale. Ceci est particulièrement avantageux dans la mesure où la dépose de l'engin sur le véhicule naval de surface est facilitée par rapport à un hissage de l'engin dans une position verticale. En outre, avec une telle disposition de l'extrémité de l'élingue par rapport au centre de gravité de l'engin, le risque de balancement de l'engin lors de son hissage est limité, ce qui permet d'éviter les chocs avec le véhicule naval de surface lors de cette étape.

Dans un mode de réalisation, ladite élingue est fixée sur la surface extérieure de l'engin. Ladite élingue peut être fixée sur une platine de hissage montée sur l'engin, notamment sur la surface extérieure de l'engin.

Avantageusement, la pince comprend une embase reliée à l'engin par un mécanisme à pivot et une partie en saillie vers l'extérieur.

L'extrémité de la partie en saillie peut présenter une échancrure de forme arrondie, en concordance de forme avec la surface extérieure de l'anneau de verrouillage associé.

Avantageusement, l'anneau de verrouillage est situé à une extrémité de l'engin, mais peut également être situé sur la surface extérieure du corps de l'engin, par exemple sur un des côtés latéraux.

L'anneau de verrouillage peut être, par exemple, situé sur la pince à l'angle entre l'embase et la partie en saillie.

La pince comprend une portion de détection par contact du câble.

Avantageusement, l'engin marin ou sous-marin comprend une unité de commande électronique capable de diriger l'engin vers le câble de traction en fonction des moyens de détection sans contact, de commander la position de la pince en fonction des données fournies par la portion de détection par contact, et d'ouvrir la pince une fois le câble emprisonné dans l'anneau de verrouillage. Dans un mode de réalisation, l'engin marin ou sous-marin comprend une ou plusieurs pinces judicieusement situées sur l'engin, deux anneaux de verrouillage et deux élingues fixées sur l'engin et reliées chacune à un desdits.

L'engin est, par exemple, autonome et comprend des moyens de propulsion interne.

Avantageusement, les moyens de détection sans contact comprennent au moins un capteur qui peut être acoustique (par exemple un sonar), laser ou vidéo.

Selon un autre aspect, l'invention concerne un procédé d'accrochage d'un engin marin tel que décrit précédemment à un câble de récupération dont une première extrémité est destinée à être reliée à un dispositif de récupération et une deuxième extrémité est destinée à être accrochée audit engin et est pourvue d'une olive, dans lequel on détecte le câble, on guide l'engin marin vers le câble par les moyens de détection sans contacte, et on actionne la pince dans une position ouverte s'écartant de la surface extérieure de l'engin lorsque le câble est détecté, on actionne la pince dans une position fermée d'accrochage dans laquelle la pince coopère avec l'anneau de verrouillage situé dans un logement sur l'engin, afin de laisser subsister un espace pour le passage du câble entre la pince et la surface extérieure de l'engin marin ; et on effectue un déplacement relatif de l'engin par rapport au câble de manière à diriger le câble vers l'anneau de verrouillage.

Avantageusement, la pince est actionnée dans une position fermée d'accrochage lorsque le câble est détecté par des moyens de détection par contact situés sur la pince.

En outre, lorsque le câble se trouve dans l'anneau de verrouillage, on actionne l'ouverture de la pince. L'anneau de verrouillage est ainsi délogé de son logement par la force de l'olive venant en butée contre l'anneau de verrouillage. L'engin se trouve donc suspendu au câble par une élingue reliée à l'anneau de verrouillage et fixée sur l'engin. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :

- la figure 1 est une vue générale d'un engin marin, selon un premier mode de réalisation de l'invention, récupéré par un câble de traction ;

- la figure la est une vue de détail de l'avant de l'engin marin de la figure 1 ;

- la figure 2 est une vue générale de l'engin marin de la figure 1 en vue d'être récupéré par le câble de traction ;

- les figures 3, 4 représentent la partie avant de l'engin marin de la figure 1 illustrant différentes positions des moyens d'accrochage ;

- la figure 5 illustre un engin marin, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, récupéré par un câble de traction.

Tel qu'il est illustré sur les figures 1 et 2, un engin marin ou sous-marin, référencé 1 dans son ensemble, est destiné à être monté, à l'aide d'un câble de levage ou traction ou récupération 2, sur une embarcation ou un véhicule naval de surface (non représentés) ou simplement à la surface de l'eau si l'engin se trouve dans une position immergée.

Le câble de levage 2 comprend une première extrémité 2a reliée à un dispositif de récupération tel que, par exemple, un treuil de levage (non représenté) fixé, par exemple, sur un portique du véhicule de surface et une deuxième extrémité libre 2b destinée à être accrochée par l'engin 1. A titre d'exemple non limitatif, le treuil de levage peut être équipé d'un tambour d'enroulement motorisé par un motoréducteur hydraulique (non représentés).

On notera que l'invention ne se limite pas à l'utilisation d'un tel portique afin de récupérer l'engin marin. Tout autre moyen de récupération d'un engin marin par le biais d'un câble de traction peut être utilisé, notamment la récupération de l'engin par un sous-marin. L'engin 1 peut, par exemple, être un véhicule sous-marin submersible ou flottant et conçu, par exemple, pour réaliser une surveillance et/ou une inspection sous-marine. L'engin sous-marin 1 s'étend selon un axe longitudinal et comprend un corps principal 3 de forme générale cylindrique. Le corps 3 est pourvu d'un empennage 4 fixé à une extrémité arrière 3a et prévu pour assurer la stabilité du déplacement de l'engin 1, et de propulseurs longitudinaux 5 fixés d'un côté et de l'autre du corps 3 en avant de l'empennage 4. L'engin 1 comprend également une partie avant 3b pouvant, par exemple, comprendre une caméra (non représentée) pour l'observation des fonds sous-marins. L'engin 1 est ainsi autonome et comprend ses propres moyens de propulsion interne.

L'engin 1 illustré à la figure 1 est accroché à une extrémité 2b du câble de traction 2, dont l'autre extrémité 2a est destinée à être reliée à un dispositif de récupération (non représenté). La deuxième extrémité 2b est lestée par un lest 6 et est équipée d'une olive 7. On entend par « olive », toute pièce fixée sur le câble de traction 2 et formant saillie par rapport audit câble. L'olive 7 est destinée à coopérer avec des moyens d'accrochage 10 fixés sur l'engin marin 1. L'olive 7 est sertie sur le câble de traction 2.

La figure 2 illustre l'engin 1 prêt à s'arrimer à l'extrémité lestée 2b du câble de traction 2. On pourrait, en variante, accrocher un flotteur (non représenté) au câble de traction, afin d'assurer la verticalité du câble, notamment dans le cadre de la récupération de l'engin par un sous-marin.

La partie avant 3b de l'engin 1, illustrée en détails sur les figures 3 à 4, comprend des moyens de détection sans contact 8 du câble de traction 2, tel qu'un sonar, capable de guider l'engin 1 vers le câble de traction 2 et des moyens d'accrochage 10 du câble 2 situés à une extrémité avant 3b de l'engin 1.

Tels qu'illustrés, les moyens d'accrochage 10 comprennent deux pinces lia, 11b et un ensemble de deux moyens de verrouillage 12a, 12b situés à l'extrémité de la partie avant 3b de l'engin 1, visibles en détails sur la figure la. Les moyens de verrouillage 12a, 12b se présentent chacun sous la forme d'un anneau présentant une ouverture 13a, 13b fermée par un ergot 14a, 14b articulé de type mousqueton. L'articulation de cet ergot 14a, 14b sur la partie avant 3b de l'engin 1 ne sera pas davantage décrite. L'ergot 14a, 14b s'étend dans l'ouverture 13a, 13b associée. On notera que cet ergot ne permet le passage du câble de traction 2 à l'intérieur de l'anneau de verrouillage 12a, 12b que dans un sens. Chaque anneau de verrouillage 12a, 12b est monté dans un logement (non référencé) ménagé à l'extrémité avant de l'engin et retenu en position dans ce logement par un mécanisme de vis à billes (non représenté). Comme cela sera décrit plus en détail par la suite, les anneaux de verrouillage 12a, 12b sont montés sur l'engin de manière amovible.

L'ensemble des anneaux de verrouillage 12a, 12b est positionné de manière à ce que leur ouverture soit dirigée vers les côtés latéraux de l'engin forme un crochet ayant la forme générale d'un hameçon double. On pourrait prévoir, à titre de variante, l'utilisation d'un seul anneau de verrouillage, formant un hameçon simple.

Chaque pince lia, 11b comprend une embase 15a, 15b reliée à un mécanisme de pivotement (non représenté), comportant par exemple un ensemble de vérins, et une partie en saillie 16a, 16b vers l'extérieur, de forme générale parallélépipédique . La partie avant 3b de l'engin 1 comporte des rainures 3c dans lesquelles viennent se loger les embases 15a, 15b des pinces lia, 11b en position fermée d'accrochage visible sur les figures 3 et 4. La position fermée d'accrochage correspond notamment à une position de transit.

L'extrémité de chaque partie en saillie 16a, 16b présente, à une extrémité, une échancrure de forme arrondie, en concordance de forme avec la surface extérieure de l'anneau de verrouillage 12a, 12b associé. Ainsi, en position fermée d'accrochage, l'extrémité de chaque partie en saillie 16a, 16b est en contact avec l'anneau de verrouillage 12a, 12b associé. Le contact entre les pinces lia, 11b est ainsi évité lorsque celles-ci sont en position fermée d'accrochage. En outre, dans cette position fermée, les pinces lia, 11b permettent de garantir le maintien des anneaux de verrouillage 12a, 12b à l'intérieur de leurs logement respectifs formés sur le corps de l'engin. Le rangement des pinces lia, 11b dans les logements 3c pratiqués à cet effet dans le corps 3 de l'engin 1 permettent d'éviter au pinces lia, 11b de s'accrocher à des éléments lors du transit de l'engin 1.

Chaque embase 15a, 15b comporte une portion de détection 17a, 17b par contact du câble de traction 2.

Les pinces lia, 11b sont mobiles en rotation entre une position fermée d'accrochage, visible sur les figures 3 et 4, dans laquelle chaque pince lia, 11b coopère avec un anneau de verrouillage 12a, 12b afin de laisser subsister un espace E pour le passage du câble 2 entre chaque pince lia, 11b et la surface extérieure 3d de l'engin 1 , et une position ouverte, visible sur les figures 1 et 2, s'écartant de la surface extérieure 3d de l'engin 1. A titre de variante, on pourrait utiliser une unique pince lia.

Les moyens d'accrochage 10 comprennent en outre deux élingues 18a, 18b comprenant chacune une première extrémité fixée à un des anneaux de verrouillage 12a, 12b comme cela est illustré visiblement à la figure la, et une deuxième extrémité fixée à une main ou platine de hissage 19 montée sur la surface extérieure supérieure du corps 3a de l'engin marin. Plus précisément, la platine de hissage 19 comprend un anneau 20 de hissage sur lequel est fixée la deuxième extrémité de chaque élingue 18a, 18b. Comme cela sera décrit plus en détail par la suite, la platine de hissage 19 est fixée sur le corps 3a de l'engin de sorte que la deuxième extrémité de chaque élingue 18a, 18b est aligné verticalement avec le centre de gravité de l'engin. Dans la position illustrée à la figure 2, les élingues 18a, 18b s'étendent le long de la surface extérieure du corps 3a de l'engin.

On notera que l'invention ne se limite pas à l'utilisation de deux pinces, des deux anneaux de verrouillage et de deux élingues. En effet, on pourrait prévoir l'utilisation d'une unique pince, d'un unique anneau de verrouillage et d'une unique élingue. On pourrait également prévoir l'utilisation de deux platines de hissage chacune reliées à un des anneaux de verrouillage par une élingue.

L'engin 1 comprend en outre une unité de commande électronique (non représentée) capable de diriger l'engin 1 vers le câble de traction 2 en fonction des moyens de détection sans contact 8, de commander la position des pinces lia, 11b en fonction des données fournies par la portion de détection par contact 17a, 17b.

On ne sort pas du cadre de l'invention lorsque les moyens d'accrochages 10 sont situés ailleurs qu'à l'avant 3b de l'engin 1, en effet, on pourrait prévoir un accrochage du câble de traction 2 par exemple par le dessus ou le côté de l'engin 1.

Le procédé d'accrochage de l'engin 1 à un câble de traction 2 est le suivant :

Dans une première étape, l'engin 1 est guidé vers le câble de traction 2 par des moyens de détection sans contact 8, par exemple de type sonar.

Lorsque le câble de traction 2 est détecté par les moyens de détection sans contact 8, les pinces lia, 11b sont actionnées simultanément par l'unité de commande électronique dans une position ouverte s'écartant de la surface extérieure 3d de l'engin 1, tel que visible sur la figure 2.

Lorsque le câble de traction 2 est détecté par une des parties de détection par contact 17a, 17b situées respectivement sur une pince lia, 11b, les pinces lia, 11b sont actionnées simultanément dans une position fermée d'accrochage, visible sur la figure 3, dans laquelle chaque pince lia, 11b est pivotée afin de coopérer avec la surface extérieure de l'anneau de verrouillage 12a, 12b correspondant, tout en laissant subsister un espace E pour le passage du câble 2 entre la pince lia, 11b et la surface extérieure 3c de l'engin 1.

Une fois que le câble de traction 2 se trouve dans l'espace E entre l'une des pinces lia, 11b et la surface extérieure 3d de l'engin 1, les moyens de propulsion (non représentés) de l'engin 1 sont arrêtés de sorte que le câble de traction 2 glisse vers l'avant de l'engin 1, et coulisse à travers l'ergot 14a, 14b à l'intérieur d'un des anneaux de verrouillage 12a, 12b, situé à l'avant de l'engin 1, jusqu'à ce que l'olive 7 vienne en butée contre l'anneau de verrouillage 12a, 12b dans lequel se trouve le câble 2, visible sur la figure 4. L'olive 7 est située sous l'anneau de verrouillage 12a, 12b et vient en butée contre une surface inférieure dudit anneau. L'ergot de l'anneau de verrouillage empêche le câble 2 de revenir en arrière et permet ainsi un verrouillage effectif du câble de traction 2 par l'engin 1. L'engin 1 peut ainsi être remorqué efficacement par l'avant par le véhicule naval de surface.

On notera que l'action permettant au câble de s'insérer dans un des anneaux de verrouillage ne se limite pas à l'arrêt des moyens de propulsion de l'engin. En effet, toute action permettant un mouvement relatif de l'engin vers l'arrière peut être utilisée pour diriger le câble vers l'avant de l'engin.

Une fois que le câble 2 se trouve emprisonné à l'intérieur d'un des anneaux de verrouillage 12a, 12b et que l'on souhaite procéder à l'extraction de l'engin hors de l'eau, on actionne l'ouverture des pinces lia, 11b. Les anneaux de verrouillage ne sont alors plus bloqués par les pinces dans cette position ouverte. Ainsi, une force ou traction exercée par le câble 2 permet audit câble et à l'olive 7 de déloger l'anneau de verrouillage 12a, 12b hors de son logement à l'avant du corps 3 de l'engin, de manière à ce qu'en position finale d'accrochage, l'engin marin 1 soit relié au câble de levage 2 uniquement par la platine de hissage 19 et l'élingue 18b associée à l'anneau. L'effort exercé par le câble 2 de traction sur l'anneau de verrouillage 12a, 12b permet ainsi de libérer ledit anneau de son logement associé et de le désolidariser du corps 3 de l'engin.

Une fois l'anneau de verrouillage 12a accroché au câble et désolidarisé de l'avant de l'engin 1, l'engin 1 peut être reculé relativement au câble 2 pour permettre ensuite le passage du lest 6 au- dessus de l'engin lorsqu'il est hissé à la surface de l'eau et extrait de l'eau selon une direction sensiblement verticale . Avant cette dernière étape d'hissage et d' extraction de l 'eau, il est possible d'actionner la fermeture des pinces l i a, 1 1b.

Comme indiqué précédemment, la platine de hissage 19 est fixée sur le corps 3a de l' engin de sorte que l' extrémité de l' élingue à laquelle est accroché l 'engin est alignée verticalement avec le centre de gravité dudit engin. Ainsi, lors de la phase d'hissage et d'extraction de l' eau, l' engin se trouve dans une position horizontale, ce qui a pour double avantage de limiter le risque de balancement et de collisions avec le véhicule naval de surface, et de faciliter la dépose de l'engin sur ce véhicule.

Le mode de réalisation illustré sur la figure 5 , dans lequel les mêmes éléments ont les mêmes références, diffère du mode de réalisation illustré aux figures 1 à 4 par la position du logement des moyens/anneaux de verrouillage 12a, 12b. Dans ce mode de réalisation, les logements 20a, 20b sont formés sur les pinces l i a, 1 1b.

Tel qu'illustré sur la figure 5 , les anneaux de verrouillage 12a, 12b sont logés respectivement dans un logement 20a, 20b situé à l'angle formé entre l'embase 1 5a, 15b et la partie en saillie 16a, 16b de chaque pince l i a, 1 1b. Le procédé d' accrochage de l' engin 1 à un câble de traction 2 se distingue du procédé décrit précédemment uniquement par le fait que lorsque le câble de traction 2 se trouve dans l'espace E entre l'une des pinces l i a, 1 1b et la surface extérieure 3 c de l' engin 1 , les moyens de propulsion (non représentés) de l'engin 1 sont mis en route, de sorte que le câble de traction 2 glisse vers l'arrière de l' engin 1 , et coulisse à travers l ' ergot 14a, 14b à l'intérieur d'un des anneaux de verrouillage 12a, 12b, situé sur les côtés de l' engin 1 , jusqu' à ce que l'olive 7 vienne en butée contre l'anneau de verrouillage 12a, 12b dans lequel se trouve le câble 2. L'ergot de l' anneau de verrouillage empêche le câble 2 de revenir en arrière et permet ainsi un verrouillage effectif du câble de traction 2 par l' engin 1 . L' engin 1 peut ainsi être remorqué efficacement par l'avant de l' engin 1 .

On notera que l 'action permettant au câble de s'insérer dans un des anneaux de verrouillage ne se limite pas à la mise en marche des moyens de propulsion de l' engin. En effet, toute action permettant un mouvement relatif de l' engin vers l' avant peut être utilisée pour diriger le câble vers l' arrière de l'engin.

De manière identique au procédé décrit précédemment, une fois que le câble 2 se trouve emprisonné à l'intérieur d'un des anneaux de verrouillage 12a, 12b, on actionne l 'ouverture des pinces l i a, 1 1b, de sorte que grâce à la force exercée par le câble 2 et l'olive 7 sur l'anneau de verrouillage 12a, 12b dans lequel se trouve le câble 2, déloge ledit anneau de verrouillage 12a, 12b de son logement, de manière à ce qu' en position finale d' accrochage, l' engin marin 1 soit suspendu au câble de levage 2 par la platine de hissage 19 et l' élingue associée à l' anneau. De manière analogue au premier mode de réalisation décrit, dans la position fermée des pinces l i a, 1 1 b, celles - ci permettent de garantir le maintien des anneaux de verrouillage 12a, 12b à l'intérieur de leurs logements associés.

Par ailleurs, on notera que l'invention décrite ci-dessus peut être appliquée à une unique pince sans engendrer de modifications substantielles.

Dans les exemples de réalisation illustrés, les élingues sont fixées sur l' engin par une main ou platine de hissage. En variante, il est possible de prévoir la fixation des élingues par tout autre moyen approprié, par exemple en fixant directement des crochets sur la surface extérieure de l'engin. Dans une autre variante de réalisation, il pourrait encore être possible d'utiliser le lest du câble pour former l'olive permettant de déloger les anneaux de verrouillage de leurs logements associés prévus sur l 'engin.

Grâce à l'invention, l'engin marin ou sous marin est capable de s' arrimer de façon autonome à un câble de traction par des moyens d'accrochage efficaces procurant de multiples avantages , tels que la récupération possible de l'engin depuis n'importe quelle structure, fixe ou mobile, aérienne ou immergée, disposant d'un câble lesté. La récupération possible de l'engin en immersion permet de s'affranchir de l'influence de la houle.

De plus, un tel dispositif d'accrochage peut être adapté aisément sur des systèmes existants, par exemple par utilisation d'un câble équipé d'un lest d'extrémité et ne nécessite par ailleurs aucune intervention humaine à la mer.