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Association de gyroscopes




  1. #1
    epep

    Association de gyroscopes

    Bonjour,

    J'ai appris sur ce forum qu'en liant l'axe de plusieurs gyroscopes, on obtient l'effet d'un seul gyroscope dont le moment angulaire serait la somme des moments angulaires des gyroscopes assemblés.

    Cela n'a rien d'intuitif, il y a encore quelques heures j'imaginais pouvoir vaincre la précession tout en conservant "l'effet gyroscopique" en faisant tourner deux gyroscopes coaxiaux dans le sens inverse l'un de l'autre . Passons.

    Kenyon Laboratories fabrique depuis 50 ans des stabilisateurs gyroscopiques dédiés aux appareils photos, caméras, jumelles (brevet US n°3006197). Dans ces stabilisateurs on trouve 2 gyroscopes perpendiculaires entre eux, et d'axes perpendiculaires à l'axe de la prise de vue. Ils sont chacun montés sur un cardan indépendant pouvant pivoter selon l'axe de la prise de vue, mais maintenu par des ressorts limitant (amortissant ?) le mouvement de précession.

    Concrètement, que peut apporter de plus ce système par rapport à un simple gyroscope ? Je me sent dans l'incapacité d'imaginer intuitivement un résultat correct, je n'ai pas le cran de calculer ça, et je n'ai jamais touché un de ces stabilisateurs (un peu chers).

    Questions subsidiaire : les moments angulaires, ça s'additionne bien comme des vecteurs ?

    Merci d'avance !

    -----


  2. Publicité
  3. #2
    calculair

    Re : Association de gyroscopes

    bonjour,
    les moments angulaires sont des vecteurs portés pat l'axe de rotations.

  4. #3
    calculair

    Re : Association de gyroscopes

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    bonjour,
    les moments angulaires sont des vecteurs portés pat l'axe de rotations.
    Je pense que le 2° gyroscope c'est pour controler les rotations autour de l'axe de l'un des 2 gyroscopes ( et reciproquement !)


  5. #4
    LPFR

    Re : Association de gyroscopes

    Bonjour Epep, et bienvenu au forum.
    Oui, Calculair a raison.
    Dans la situation décrite par Epep, les deux gyroscopes ne sont pas solidaires et leurs moments angulaires ne s'additionnent pas.
    Un seul gyroscope avec son axe parallèle à l'axe de visée atténue les changements de direction de visée, mais donne pleine liberté pour tourner l'appareil autour de l'axe de visée.
    Avec les deux gyroscopes placés comme Epep l'a décrit on atténue les changements de direction et les rotations autour de l'axe. Je trouve cette disposition très astucieuse.

    En fait, un gyro pour stabiliser un appareil photo, c'était mon rêve de jeunesse (la sensibilité du Kodachrome était de 15 ASA). Mais maintenant que j'ai vu les prix ($ 10 000) je n'ai plus envie.
    Au revoir.

  6. #5
    epep

    Re : Association de gyroscopes

    Bonjour, merci pour vos réponses !

    Mais j'ai l'impression en vous lisant que tout ceci vous semble intuitif
    Citation Envoyé par calculair
    Je pense que le 2° gyroscope c'est pour controler les rotations autour de l'axe de l'un des 2 gyroscopes ( et reciproquement !)
    Justement, dans une association de gyroscopes, je me disais que les actions réciproques des uns sur les autres conduit au fait que l'ensemble se comporte comme un seul gyroscope ?
    Citation Envoyé par LPFR
    Dans la situation décrite par Epep, les deux gyroscopes ne sont pas solidaires et leurs moments angulaires ne s'additionnent pas.
    Je ne sais pas si j'ai été bien clair, les 2 cardans qui maintiennent chacun un gyroscope, peuvent pivoter selon l'axe de prise de vue, mais sont limités dans ce mouvement par des ressorts qui les relient au carter et qui finiront bien par toujours les ramener dans la position initiale (ou par déplacer le carter dans leur position actuelle, ce qui entrainera un effet sur l'autre gyroscope).

    Je pense donc que ces gyroscopes sont solidaires, mais de manière élastique. Est-ce que ça change vraiment la donne ?

    J'aimerai vraiment en tenir un pour voir s'il n'y a pas un axe selon lequel ce système ne s'oppose pas à la rotation.
    Citation Envoyé par LPFR
    maintenant que j'ai vu les prix ($ 10 000) je n'ai plus envie.
    Hé ! le kit complet avec le plus petit model n'est qu'à 1600$ ( c'est déjà le prix d'un objectif de compétition avec stabilisation optique).

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    LPFR

    Re : Association de gyroscopes

    Bonjour.
    Citation Envoyé par epep Voir le message
    Mais j'ai l'impression en vous lisant que tout ceci vous semble intuitif
    Rien dans les gyroscopes n'est intuitif. Il faut réfléchir deux fois avant de répondre. Mais l'addition des vecteurs c'est une valeur sûre.
    Citation Envoyé par epep Voir le message
    Justement, dans une association de gyroscopes, je me disais que les actions réciproques des uns sur les autres conduit au fait que l'ensemble se comporte comme un seul gyroscope ?Je ne sais pas si j'ai été bien clair, les 2 cardans qui maintiennent chacun un gyroscope, peuvent pivoter selon l'axe de prise de vue, mais sont limités dans ce mouvement par des ressorts qui les relient au carter et qui finiront bien par toujours les ramener dans la position initiale (ou par déplacer le carter dans leur position actuelle, ce qui entrainera un effet sur l'autre gyroscope).

    Je pense donc que ces gyroscopes sont solidaires, mais de manière élastique. Est-ce que ça change vraiment la donne ?
    Le rôle du stabilisateur est d'atténuer les mouvements rapides mais pas d'empêcher de cadrer une image. Il faut qu'il agisse à court terme et pas à long terme.
    Les deux gyros sont indépendants à court terme mais sont ramenées à leur meilleure orientation par les ressorts à long terme (le long terme ici doit être de l'ordre de quelques dixièmes de seconde).

    Citation Envoyé par epep Voir le message
    J'aimerai vraiment en tenir un pour voir s'il n'y a pas un axe selon lequel ce système ne s'oppose pas à la rotation.Hé ! le kit complet avec le plus petit model n'est qu'à 1600$ ( c'est déjà le prix d'un objectif de compétition avec stabilisation optique).
    Les premiers prix que j'ai trouvés sur la notice étaient bien plus élevés. Je n'ai pas cherché plus loin. Surtout que les stabilisateurs optiques des objectifs fonctionnent très bien.
    Au revoir.

  9. #7
    epep

    Re : Association de gyroscopes

    Bonjour,
    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Les deux gyros sont indépendants à court terme mais sont ramenées à leur meilleure orientation par les ressorts à long terme
    Je commence à mieux comprendre la subtilité du système !

    Aux premiers instants d'un mouvement instable de l'appareil de prises de vues, ce système va réellement agir comme s'il y avait 2 gyroscopes perpendiculaires indépendants, et le mouvement de précession arrivera dans un deuxième temps, et pas immédiatement comme avec un seul gyroscope.

    C'est un système à 2 gyroscopes dont les moments angulaires s'additionnent avec du retard ?
    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Les premiers prix que j'ai trouvés sur la notice étaient bien plus élevés. Je n'ai pas cherché plus loin.
    Oui, ils ont mis les plus chers en haut, il faut descendre tout au fond de la page pour trouver le petit modèle.

  10. Publicité
  11. #8
    LPFR

    Re : Association de gyroscopes

    Citation Envoyé par epep Voir le message
    C'est un système à 2 gyroscopes dont les moments angulaires s'additionnent avec du retard ?
    Bonjour.
    Oui, on peut le voir comme ça. Pour des mouvements lents les deux gyroscopes se comportent comme un seul orienté à 45°.
    Au revoir.

  12. #9
    calculair

    Re : Association de gyroscopes

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Bonjour.
    Oui, on peut le voir comme ça. Pour des mouvements lents les deux gyroscopes se comportent comme un seul orienté à 45°.
    Au revoir.
    Bonjour LPFR

    tu as raison ( si Les 2 sont identiques bien sur ) mais la question qui se pose, je le dis en mille !!!!

    Pourquoi ne pas mettre un seul gyroscope à 45 ° , il y a sans doute un truc qui nous echappe.

    C'est peut être , le fait que pour des mouvements rapides, du fait des suspensions, il faut considerer qu'il y a 2 gyroscopes. Il faudrait voir comment sont faites ces suspensions..... peut être il y a aussi des asservissements commandés par les gyro.???

    Bien cordialement

  13. #10
    LPFR

    Re : Association de gyroscopes

    Bonjour.
    À priori ce ne sont pas des asservissements.
    Mais un sur gyro se comporterait comme un seul aussi bien à long terme qu'à court terme. Et ce que l'on veut c'est le comportement à court terme. Celui à long terme on s'en fout, et on pourrait tout simplement s'en passer.
    Et les ressorts servent seulement à éviter que la direction des gyros dévie avec le temps ou avec les changements d'orientation à long terme de l'appareil.
    Au revoir.

  14. #11
    epep

    Re : Association de gyroscopes

    Rebonjour,
    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Oui, on peut le voir comme ça. Pour des mouvements lents les deux gyroscopes se comportent comme un seul orienté à 45°.
    à 45° entre les axes des 2 gyroscopes, perpendiculairement à l'axe de prise de vue si j'ai tout compris ? On peut donc imaginer que cet appareil offre une moins bonne stabilisation selon cet axe de rotation que selon les autres axes ?
    Citation Envoyé par calculair
    Il faudrait voir comment sont faites ces suspensions..... peut être il y a aussi des asservissements commandés par les gyro.???
    Ce sont de simples ressorts, qui servent aussi à alimenter les moteurs des gyroscopes. Sans asservissement. Du moins sur le brevet de 1960, mais je n'en ai pas trouvé de plus récent venant de Kenyon. On peut voir les dessins très clairs du brevet sur le lien que j'ai donné tout là haut, ainsi que les explications sur l'assemblage en anglais. Il faut s'inscrire sur le site, c'est gratuit.

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