Hippotese, Le cheval de Travail

Le second chariot dynamométrique du professeur Edgard V. Collins (voir ci-dessous)

En 1921, le professeur Edgard V. Collins, de la Station Agricole Expérimentale de l'Iowa State College de Ames, a débuté des tests pour déterminer la capacité de travail des chevaux.

Il est parti des travaux de James Watt qui a défini le "horse power" (cheval-vapeur) en 1782 correspondant à un travail équivalent à 33 000 pieds-livres effectué en une minute.
La puissance d'un cheval (en Cheval Vapeur) est donc calculée en multipliant la force agissant en livres par la vitesse à laquelle il se déplace en pieds par minute, divisée par 33 000.

Par exemple, si un cheval exerce une force de traction de 175 livres (80 kg) tout en se déplaçant à une vitesse de 2,5 miles par heure (4 km/h) soit 220 pieds par minute (67 m/mn), la puissance développée est de 175 fois 220 ou 38 500 divisée par 33 000 soit 1.1/6 CV.

Mais E.V. Collins s'aperçoit que contrairement à l'opinion générale, l'estimation de Watts de la capacité de travail d'un cheval basé sur ses tests n'était pas d'un cheval-vapeur, comme il en a établi l'unité, mais seulement des deux tiers de celui-ci.

Ceci est expliqué par le paragraphe suivant tiré du U.S. Bureau of Standards Bulletin No. 34 : L'unité de puissance du cheval-vapeur utilisée à l'heure actuelle pour mesurer le travail effectué par les machines, a été créé par James Watt, à qui on attribut le premier moteur à vapeur commercial.
Quand Watt a commencé à proposer sa machine sur le marché, il a été nécessaire d'avoir une unité de mesure pour définir sa capacité. Comme les chevaux étaient les "moteurs animés" les plus utilisés à l'époque, il était naturel que le "travail-moteur" de la machine soit comparé à celui des chevaux.

L'expérimentation de Watt et Boulton pour fixer la valeur du horse-power (cheval-vapeur) : "Trad. : Premier appareil utilisé pour tester la puissance des chevaux"

Cette unité de mesure de la puissance a été définie expérimentalement par Watt et son partenaire d'affaires, Boulton.
Ils ont emprunté des chevaux de trait lourds à la brasserie Barclay et Perkins à Londres et les ont fait tirer horizontalement un poids du fond d'un puits profond, avec une corde passant sur une poulie.

Ils ont déterminé qu'un cheval pouvait soulever commodément un poids de 100 livres (45 kg) attaché à l'extrémité de la corde en marchant au rythme de 2 milles et demi par heure ou 220 pieds par minute (4 km/h). Soit 220 x 100 = 22 000 pieds-livres/mn.
Cependant, Watt, afin de tenir compte de la friction dans son système et pour une "bonne mesure", a ajouté 50 pour cent à cette quantité, établissant ainsi 33 000 pieds-livres par minute, ou 550 pieds-livres par seconde la valeur du cheval-vapeur et donc l'unité de puissance.

NDLR1 : Il est à noter que le Cheval-vapeur n'est plus une unité du système métrique actuel (système SI).
NDLR2 : Le Horse-Power (hp) anglais vaut 746 w et le Cheval-Vapeur français (abréviation : ch et pas CV qui est le cheval fiscal) vaut 735,5 w

E.V. Collins décide donc de réaliser ses propres mesures en inventant des appareils de mesure plus efficaces.
Car bien que des dynamomètres soient déjà disponibles à cette époque, ils ne mesuraient que la force nécessaire pour déplacer une charge.
Or cette force varie en fonction de l'état de surface sur laquelle la charge est tirée et la force nécessaire pour démarrer la charge est aussi beaucoup plus grande que celle requise pour le maintenir en mouvement.

Afin de mesurer avec précision la force de traction d'un cheval, le professeur Collins a dû concevoir une machine qui a besoin de la même force de traction au démarrage et pour se maintenir en mouvement.

Trad. : Méthode simple pour appliquer une charge uniforme au cheval central.

Il construit un système simple de traîneau à poids tiré par 3 chevaux, mais dont seul le cheval central est testé.
Quelque soit l'état du terrain, le cheval central tire toujours le même poids, mais par contre, on doit mobiliser 3 chevaux pour en tester un seul.

Collins décide alors de réaliser un chariot-dynamométrique qui permettra de tester une paire de chevaux (les américains attellent quasi exclusivement en paire) sur une grande distance et à l'allure du pas ou du trot.

Le premier chariot dynamométrique.

E.V. Collins a commencé avec un châssis d'un "International Harvester Auto Wagon" avec le moteur, la boîte et la carrosserie enlevés, mais en conservant le système de transmission et les freins.

Photo d'un International Harvester (IH) Auto Wagon de 1909.

De chaque côté, un palonnier était attaché à un câble coulissant sur des poulies jusqu'à l'arrière du chariot, à l'extrémité duquel était suspendu un poids.

Quand une paire de chevaux était attelée aux 2 palonniers et qu'elle tirait, les poids montaient dans leurs guides verticaux jusqu'à ce qu'ils buttent en fin de course et que le chariot se mette à avancer.

Pour maintenir la charge constante et les poids en position centrale sur les guides, une certaine résistance au mouvement du chariot était cependant nécessaire.

"Trad. : Schéma de principe de la machine utilisée pour tester les chevaux dans un travail de charge normale."

Pour fournir cette résistance, une pompe rotative a été montée de sorte qu'elle soit entraînée par une poulie et une courroie fixée sur l'essieu du véhicule. L'entrée de la pompe était raccordée au bas d'un réservoir de 10 gallons (autour de 40 litres). Un autre tuyau partait du haut du réservoir jusqu'à une vanne de régulation rotative puis à la sortie de la pompe.

Cette vanne, lorsqu'elle était fermée, empêchait la circulation du fluide et la rotation de la pompe, bloquant efficacement les roues du chariot.

La soupape était reliée aux poids de sorte que lorsque les poids se trouvaient au bas de leur course, la soupape était fermée et les roues étaient bloquées, offrant une résistance maximale au mouvement vers l'avant. Au fur et à mesure que la paire de chevaux tirait, les poids montaient, ouvrant graduellement la soupape, jusqu'à ce qu'en haut de leur course, la soupape soit grande ouverte et le chariot roule facilement.

Une fois réglé correctement, le chariot devait se déplacer juste assez vite pour maintenir les poids suspendus pendant le déplacement.

"Trad. : Dynamomètre construit pour tester les chevaux dans un travail de charge normale."

La chose n'a pas très bien fonctionné au début, mais après plusieurs essais et modifications, le dynamomètre a rempli sa mission.
Avec cette machine, l'effort de traction requis de chaque cheval, ainsi que la capacité d'une paire à tirer continuellement une charge sur une longue période, pouvaient être testés.

Il a ainsi été mesuré que les chevaux pouvaient, sans fatigue excessive, exercer un effort de traction d'un dixième à un huitième de leur poids (70 à 75 kg pour un cheval de 700 kg) tout en parcourant un total de 20 miles par jour (33 km).

Un second chariot-dynamométrique.

Une deuxième machine plus grande et plus lourde a été construite sur le châssis d'un camion à quatre roues motrices "Nash Quad" dont le moteur a été remplacé par une grosse pompe rotative. La pompe était entraînée par les quatre roues via la transmission du camion et les arbres d'entraînement (fig 5).

"Trad. : Schéma du premier Chariot-Dynamomètrique construit pour déterminer l'effort maximum d'une paire de chevaux. Cette machine est brevetée et appartient au collège (Iowa State College de Ames)."

On a fixé des poids en béton au bout d'un câble unique tiré par un palonnier double. Ce dynamomètre pouvait fournir une résistance à la traction de 4100 livres (1900 kg).

Dans une thèse écrite en 1924, Kenneth J. Maltas, un étudiant de l'Iowa State, décrit la seconde machine : "Quand une paire commence à tirer sur le câble, les roues sont pratiquement verrouillées, de sorte que la première action est d'élever les poids. Lorsque ces poids atteignent un certain point, un bras qui est relié aux guides ouvre automatiquement une soupape du côté refoulement de la pompe et celle-ci offre alors très peu de résistance à la rotation des roues" fig6.

"Trad. : Chariot-Dynamomètrique construit pour tester l'effort maximum de traction d'une paire de chevaux (ici présenté à une manifestation)."

Lorsque les roues sont déverrouillées, le chariot dynamométrique avance automatiquement juste assez vite pour maintenir les poids suspendus.

La hauteur à laquelle les poids sont soulevés n'a aucune importance, tant qu'ils ne frappent pas le haut ou le bas des guides et fournissent une mesure précise de la traction exercée par les chevaux.

L'état de surface du sol sur laquelle le chariot dynamométrique roule na pas d'influence sur la traction. La charge de départ n'étant évidemment pas supérieure à celle requise pour maintenir la machine en action.

A suivre dans un prochain billet...

Comme chaque année, le chantier d'autoformation au débardage au cheval de Montdenis (Savoie, Maurienne) se déroulera le week-end de l'Ascension à partir du jeudi 10 mai jusqu'au dimanche 13 mai 2018.

Chantier-école de mai 2017, photo de l'équipe...

Comme les années précédentes, il y aura plein d'activités différentes à ce chantier-école : de la traîne directe, du traîneau, du mini-porteur, du mouflage de gros troncs sur ancrage fixe et "volant", du portage au bât, du transport, de l'attelage en ligne... et bien sûr tout celà, toujours en forte pente...

Nous allons aussi faire des essais de mesure d'effort de traction en travaux agricoles et en débuscage avec les nouveaux protos de Datafficheurs "radio" de fabrication "Hippotese".
Il s'agira de valider les dernières innovations et les montages de capteur et de boîtier-master sur le cheval qui résistent aux branches et aux contraintes du travail agricole et en forêt.

Chantier-école de mai 2017...

Rappel de l'organisation du Chantier-École : Ce chantier annuel d'autoformation au débardage de Montdenis se déroule comme chaque année le week-end de l'Ascension (du mercredi au dimanche), vous pouvez venir un jour ou plusieurs...

Chantier-école de mai 2017...

Chantier-école de mai 2017...

Chantier-école de mai 2017...

Comme d'habitude nous ferons différents ateliers de débusquage à l'Hippotreuil et par mouflage avec poulies largables, nous ferons aussi de l’abattage dirigé au cheval et différents travaux en sécurité et en forte pente...

Chantier-école de mai 2017...

Chantier-école de mai 2017...

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017, quand c'est très étroit, c'est chacun son tour...

Chantier-école de mai 2017...

Chantier-école de mai 2017...

Nous testerons aussi la fabrication et le débuscage de fagots au porteur et au traîneau et le transport bâté de bois de faible diamètre et de branchages (il y a des ânes bâtés sur le village et nous avons quelques bâts suisses pour les chevaux à disposition).

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Enfin, pour ceux qui le désirent nous testerons quelques arracheurs hippomobiles et manuel sur églantiers et prunelliers.

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Et voici, pour ceux qui veulent en savoir plus, quelques généralités sur le chantier-école Hippotese de Montdenis...

Rappel des objectifs du chantier-école : C'est un chantier d'autoformation au débardage et d'échanges de pratiques, ouverts à tous les membres et futurs membres de l'association (les personnes non à jour de leur cotisation devront s'acquitter, le 1er jour, de leur 20 € pour une question d'assurance).

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Difficulté : Le chantier ou plutôt l'ensemble des activités proposées sont de difficultés plutôt fortes, il n'est pas adapté aux débutants ou alors en observateurs pour les moments dangereux.

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Nous n'avons pas de contrainte de résultat mais les travaux sont des travaux réels de débuscage de bois de chauffage ou d'entretien d'espaces naturels et sont donc idéaux pour de l'auto-formation.

Chantier-école de mai 2017

Chaque chantier permet de tester des nouveaux systèmes de débardage, d'accrochage, de traction, des poulies, de faire des mesures au dynamomètre, d'échanger des idées, des techniques...
Apporter vos prototypes de matériel, de harnais... On les testera...

Chantier-école de mai 2017...

Chantier-école de mai 2017...

L'accueil : Vous êtes accueillis (gratuitement) chez Deny Fady et Odile Mouchet, à 1400 m d'altitude, (dans un dortoir et une salle commune de la ferme), prévoyez duvets, couvertures et pantoufles, les nuits peuvent être fraîches (et tentes si vous voulez).

Pensez aussi à vos casques, gilets fluo, protection auditive, chaussures et pantalons de sécurité...

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

NB : Il y a aussi quelques gîtes de France sur le village, chercher sur "73870 Saint Julien Montdenis", au moins 3 gîtes sont situés sur le hameau d'altitude de Montdenis...

Vous pouvez (devez) apporter vos spécialités, pour manger, boire (on apprécie les bons vins et les bières belges) et faire la fête... (animation musicale et chants sont au programme). On vous offre les plats chauds de base...

''Chantier-école de mai 2017"

Chantier-école de mai 2017...

Il est possible de venir avec son cheval, mule, âne (au moins dressé au palonnier) ou au bât (à faire confirmer par l'organisation).

Pensez à nous appeler pour s'inscrire... Tél : 04 79 59 65 50 ou petit mél (hippotese@free.fr ou page contact)

En mai 2017, nous testions le premier Datafficheur radio...

Nous avions pour nos essais une petite terrasse à labourer et à préparer pour planter des patates et des haricots sur buttes...

Si vous souhaitez aussi avoir plus d'infos sur le déroulement ou sur les précédents chantiers-école, vous pouvez lire les anciens billets ici...

Ce fut l'occasion de tester une charrue tourne-oreilles traditionnelle de Savoie modifiée avec un seul mancheron central (système vu au Portugal en avril 2017)

Chantier-école de mai 2017

Michel Carrel était aussi là pour contrôler avec un dynamomètre Almeno les valeurs mesurées par le Datafficheur Hippotese

Chantier-école de mai 2017

Après la charrue, une bineuse Plumett... Chantier-école de mai 2017

78 kgf de moyenne, 92 kgf en maxi sur les 10 mesures d'une seconde... Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

91 kgf (110 kgf max) avec le canadien 5 dents... Chantier-école de mai 2017

89 kgf (128 kgf max) un peu plus tard... Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Et enfin, passage du buttoir Plumett... Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Chantier-école de mai 2017

Le résultat de nos 3 soirées d'essais... Chantier-école de mai 2017

Promis, un de ces jours, je vous mets sur le blog quelques films pour l'ambiance...

Suite des billets sur les Véhicules Hippomobiles à Assistance Électrique (VHAE) en partenariat avec Marco Zandona (qui est un chercheur et un inventeur reconnu de cette (ces) technologie(s)).

Vous trouverez le précédent billet sur ce sujet ici.

Aujourd'hui, Marco nous parle de l'intérêt du frein électrique sur les VHAE.

Je lui laisse donc la parole.

Deny Fady

VHAE – Le freinage combiné

L’idée d’utiliser le moteur pour freiner la calèche s’est imposée lors de la rédaction du premier cahier des charges.
La question du freinage régénératif, c’est à dire la faculté de récupérer l’énergie pour recharger les batteries, est du reste fréquemment posée.
Nous nous sommes par la suite aperçus que ça freinait vraiment bien et que cette fonctionnalité ajoutait à la sécurité de l’ensemble.

Les protos ont ainsi été équipés d’une série de pédales, à savoir :

- Pédale(s) des freins mécaniques (avant + arrière)

- Pédale du frein électrique

- Pédale d’avancement ou accélérateur électrique

Trop de pédales à gérer, une ergonomie brut de décoffrage, la difficulté de passer d’une pédale à l’autre (le frein électrique est inopérant à l’arrêt) nous ont poussés à poursuivre nos recherches qui ont abouti au freinage combiné.

Le premier montage, relativement trivial, a consisté a superposer la commande du frein arrière mécanique à la pédale du frein électrique comme l’illustre la photo ci-dessous (la pédale tout à gauche est celle du frein de tourelle).

Ainsi on travaillait d’abord avec le frein électrique puis en augmentant la pression sur la pédale on actionnait en parallèle le frein mécanique arrière.

Il fallait cependant beaucoup de doigté pour freiner électriquement, de plus l’ajustage de la course de la pédale était malaisé et risquait de se dérégler au fil du temps. Sympa mais insuffisant.

Le système actuel fait la part belle aux 2 pédales montées d’origine sur les voitures hippomobiles.
A noter que la pédale d’avancement électrique (tout à droite sur la photo ci-dessous) a depuis disparu.

Maintenant, en pressant sur la pédale du frein arrière on active simultanément mais à des degrés différents les freins mécaniques et électriques.

Les avantages de ce freinage combiné sont nombreux :

1- On peut personnaliser l’ampleur de la force à exercer sur la pédale pour freiner à fond.

2- Cela n’arrive bien-entendu jamais ;-) mais en cas d’indisponibilité soudaine du frein électrique la réaction réflexe serait de presser la pédale à fond. C’est mieux si en montagne et en pleine charge, le pied se trouve déjà sur la bonne pédale.

3- Les mâchoires ne risquent pas de gripper car elles sont toujours sollicitées, même légèrement.

La technique utilisée pour activer le freinage combiné est très simple, on la détaillera dans un prochain billet.

Marco Zandona

(à suivre...)

Vous avez pu constater dans quelques précédents billets que les Véhicules Hippomobiles à Assistance Électrique (VHAE) nous intéressent.

J'avoue qu'aux premiers abords (années 2010), c'était surtout les méthodes de mesure en continu des efforts du cheval qui m'intéressaient (voir le billet sur le site que nous avions créé pour l'occasion en 2012 (http://hippometrix.org/blog/) sur les essais d'Estavayer le Gibloux (Suisse).

NB : Le blog Hippometrix.org est resté depuis en sommeil mais nous allons sans doute le réactiver pour le suivi du projet "Datafficheur".

"Cheval de renfort", attelé dans une rue en pente, devant un tramway hippomobile.

Et puis l’expérimentation de l'Alti-Trottibus (en août 2017) m'a convaincu qu'en certaines situations, si cette technologie arrive à maturité, elle peut répondre à des besoins en ajoutant "le cheval de renfort" nécessaire dans les montés et le ralentisseur TELMA (frein électo-magnétique utilisé sur les Poids Lourds) dans les descentes... (voir billets précédents : ici et ici).

En partenariat avec Marco Zandona, nous avons donc décidé d'ouvrir le blog d'Hippotese à une série de billets de réflexion sur les Véhicules Hippomobiles à Assistance Électrique (VHAE). Et je lui laisse la parole...

Deny Fady

Imaginez qu’à la veille d’une randonnée exigeante en montagne vous décidiez d’envoyer votre sac à doc de 25 kg directement à l’hôtel pour ne conserver qu’un aimable sac de balade. Le lendemain vous vivrez une expérience des plus agréables, mettrez l’ambiance pendant le repas du soir et serez d’attaque pour le trajet de retour.

Le ressenti pour un équidé attelé à un VHAE (véhicule Hippomobile à assistance électrique) devrait s’apparenter à tracter naturellement une voiture plus légère qu’elle ne l’est réellement, quelques soient la nature du sol et les variations de pente.

Synchronisé avec le cheval, le système d’assistance ne doit surtout pas parasiter l’effort de traction par des saccades intempestives. Bien au contraire l’assistance se doit d’être harmonieuse et quasiment imperceptible.

Voiture plus légère est synonyme d’efforts moins intenses pour ébranler l’équipage et rouler aux trois allures.

Le système d’assistance supprime aujourd’hui en grande partie les variations de tirage et à-coups provoquées par la nature du sol (route goudronnée, chemin gravillonné ou empierré, etc...). Bien que l’on s’éloigne de la traction naturelle, le confort du cheval est amélioré et rappelle l’action des ressorts de traction.

Les variations de tirage dues à la pente sont aujourd’hui absorbées par le système.
Ce dernier point est assurément en contradiction avec la traction naturelle. Il serait, cependant, techniquement possible de corréler pente et consigne de traction afin de restituer des variations de tirage raisonnables (et donc que le cheval sente quand même les variations de force nécessaires dans les montés, même si elle sont atténuées).
Mais est-ce souhaitable ?

Ce graphique réalisé en 2011 permet de comparer les efforts nécessaires pour tracter sur une route goudronnée une voiture de 650 kg avec et sans assistance électrique, pente d’environ 10 %, consigne à 25 kgf.

Qu'en pensez-vous ?

Marco Zandona

NB : un lien vers un ancien billet sur l'assistance électrique sur le blog d'Hippotese...
Démonstration-d-un-véhicule-hippomobile-à-assistance-électrique-en-Suisse-Avenches

Début décembre 2017, nous avons livré nos 2 premiers Datafficheurs (hors Hippotese) aux Haras d'Uzès et d'Aurillac (IFCE).

Je suis donc allé le 8 décembre à Uzès pour livrer les 2 (nouveaux modèles de) Datafficheurs Radio et j'ai fait une petite présentation en salle, puis sur le terrain, aux formateurs du Haras le matin et aux élèves du CS-cocher l'après-midi.

Livraison des 2 Datafficheur radio complets...

Le 1er objectif de ce partenariat est d'expliquer à des utilisateurs (à priori non acquis) l'intérêt du Datafficheur en tant que système permettant de ressentir les efforts du cheval (au sens large d'équidé de travail). Nous aurons l'occasion de revenir bientôt sur ce sujet.

Le second objectif de ce partenariat est de nous permettre d'effectuer des tests de fonctionnalité (en usage courant) par des utilisateurs non spécialistes.
Nous souhaitons tester :
- la facilité de mise en place sur le harnais (par exemple sur des harnais en bricole que nous n'utilisons pratiquement pas à Hippotese),
- la connaissance des conditions et règles d'utilisation (la notice reste à écrire),
- La résistance aux pannes et la compréhension des disfonctionnements (et correction si possible),
- la résistance aux chocs et vibrations (trot par exemple),
- la durée des batteries et les procédures de recharge...
et d'ainsi améliorer la fiabilité des différents modules (Capteur, Câble de liaison, Boîtier Master, Boîtier Afficheur).

Le troisième objectif est d'avoir un retour sur l'intérêt pédagogique du Datafficheur pendant les formations initiales (CS Cocher...) ou celles de plus haut niveau (perfectionnements, formations de formateurs...).

NB : Pour les démos dans les allées du Haras, nous avons utilisé 2 chevaux différents (matin et après-midi), attelés en bricole (!) à un avant-train 4 roues Bernard-Michon-Hippomobile et une citerne d'arrosage de 1000 litres remplie à ras bord (BMH aussi), pour un poids total de plus d'1,5 T (220 + 315 + 1000).

Quelques photos de la journée...

Détails des différentes parties d'un Datafficheur (modèle 1749).

L'harnachement traditionnel des Haras, se fait en bricole...

Pour cette démo nous avions un attelage formé d'un Avant-train 4 roues (220 kg) et d'une remorque-citerne d'arrosage de 1000 litres (de chez Bernard-Michon-Hippomobile)...

Détail du montage du capteur dynamométrique fixé sur une chaîne en remplacement d'un trait...

Un des récepteurs du Datafficheur est monté sur l'avant-train pour le meneur...

La remorque-citerne à eau est donnée pour 315 kg à vide + 1000 kg d'eau = 1315 kg

Changement de cheval l'après-midi avec les stagiaires CS Cocher du Haras d'Uzès...

Détails de l'installation du boîtier Master et du capteur dynamométrique sur le cheval...

Détail du boîtier Master, on remarque l'affichage de contrôle et le trait en cuir d'origine replié sur la sellette (il n'est pas séparable de la bricole sur ces harnais)

Détail du boîtier afficheur, qui comme on le voit ici, peut être porté au poignet...

Exercice de démarrage "en souplesse" avec mesure de l'effort maximum...

Détail du boîtier afficheur, qui peut aussi se fixer sur l'avant-train...

Passage d'une "marche" de prés de 2m de haut "au pas" avec 1,5 T "au cul", on atteint des sommets...

Et même des valeurs qui semblent fantaisistes (surtout quand le maxi est plus faible que la moyenne), à sans doute confirmer par d'autres essais...

Et une petite vidéo pour l'ambiance...
NB : le clignotement rapide de l'affichage est dû à la vidéo, dans la réalité les changements de valeurs se font 1 fois par seconde, seulement...

Dans le cadre des Rencontres 2017 de l’Atelier Paysan, les 28, 29 et 30 avril à Beaumont-lès-Valence (Drôme), voir billet précédent ici..., Hippotese organise une visite de la ferme de Nicolas Koziel à Montoison (26800, Drôme, lieu-dit "Route d'Allex") autour du projet NéoBucher.

Nous avons prévu le matin de travailler en atelier sur la ferme de Montoison où a eu lieu la mise au point des différents prototypes de NéoBucher.

Nous pensons faire quelques modifications et fabriquer une nouvelle herse étrille pour le NéoBucher, vous êtes les bienvenus pour donner un coup de main ou vous imprégner de "l'esprit auto-constructif"...

L'après midi, sur le même lieu, dans le cadre des visites de ferme "officielles" des Rencontres de l’Atelier Paysan, nous présenterons le NéoBucher "en activité", sans doute accompagné de mesures au Datafficheur.

Ce sera l'occasion de parler d'itinéraires techniques, de réglages des outils, de menage, d'efforts de traction et de chevaux...

Si vous êtes intéressés par le suivi du projet NéoBucher, c'est une bonne occasion de venir en discuter avec les acteurs de terrain...

Et si vous souhaitez partager notre repas de midi, pensez à apporter quelques unes de vos spécialités (solides et liquides)...

Le 11 mars, je suis allé faire les premières mesures in-situ à l'aide de notre nouveau proto de Datafficheur "Radio" Hippotese chez Jérémy Fady au Potadjé en Isère.

En effet nous avons beaucoup avancé cet hiver sur ce nouveau modèle de Datafficheur à transmission radio (dont nous reparlerons en détail bientôt), et c'était la première sortie de l'appareil en situation réelle (après une petite présentation au Colloque "Cheval utilitaire" à Uzès début mars).

Ce nouveau modèle est composé d'un capteur dynamométrique (500 kg) placé sur un avant-trait (gauche ou droit) et relié au boîtier Master qui est le cerveau du système. Le Master récupère les valeurs transmises par le capteur, fait les calculs de valeur moyenne et de valeur maxi et envoi par liaison radio ces 2 valeurs toutes les secondes au boîtier Récepteur qui peut être tenu en main, porté par le meneur ou fixé sur l'outil.

Avant de vous présenter la vidéo, il faut précisez que cette vidéo est "brute" et sans doute un peu longue et quelle est destinée plutôt à la réflexion sur l'usage possible du Datafficheur Radio plutôt qu'à la démonstration...
Nous attendons d'ailleurs avec impatience vos réactions et commentaires...

Deux autres choses importantes pour bien comprendre :

1) Les valeurs affichées (maxi en haut et moyenne en bas) correspondent à la mesure de l'effort sur un seul avant-trait et correspondent donc sensiblement à la moitié de la valeur réelle de l'effort réalisé par le cheval.

2) Il doit être clair pour tous que le Datafficheur n'a pas été construit dans l'objectif de pouvoir réaliser des mesures scientifiques d'effort de traction, mais qu'il doit plutôt être considéré comme un outil de connaissance et d'aide à la décision (c'est du moins mon opinion personnelle).

Les outils utilisés ici sont un canadien (herse canadienne) à 5 dents...

et une bineuse Planet-JR "modèle original" montée avec des dents droites, des oreilles de cochon et un soc pour réaliser des buttes...

La profondeur de travail se situe autour de 10-12 cm de profondeur. La terre était à peine ressuyée d'une pluie de l'avant-veille et "limite" à travailler, mais comme de nombreux plants avaient été livrés et attendaient d'être plantés, et que de nouvelles pluies étaient annoncées, nous avons décidé de tenter de réaliser les buttes quand même.

Quelques photos supplémentaires...

Quand le récepteur est monté sur l'outil, le meneur peut garder un œil sur les efforts traction pendant le travail...

Attention cette année, L'ASSEMBLÉE GÉNÉRALE d'HIPPOTESE se tiendra le samedi 10 décembre 2016, chez Céline Eisenzaemmer et Jean-Louis Cannelle à Villers-sous-Chalamont (2 place de l'Église, Tel : 03 81 49 36 41).

NB : Sur une carte, Villers se situe à 30 km d'Arbois ou de Mouchard, à 30 km de Pontarlier et à 27 km de Champagnole.
Pour ceux qui ne situent pas trop, c'est à l'est de Dôle (58 km) ou de Lons le Saunier (57 km), en limite du département du Jura et de celui du Doubs.

Pour changer nos habitudes, l'Assemblée Générale se tiendra le samedi 10 décembre 2016 à partir de 14h précise.

Évidemment le samedi soir nous ferons la fête, tous ensemble et vous pourrez dormir sur place (apportez duvets, couvertures et matelas...).

Mais en plus, cette année, nous fêtons les 30 ans d'Hippotese, la fête sera d'autant plus belle et nous vous présenterons aussi une petite rétrospective de ces "quelques" années...

Demandez le programme...

Samedi 10 décembre 2016 (A la maison du Chalet).

Vous pouvez arriver dans la matinée, mais à midi, le repas sera sorti du sac...
Mais on aura bien droit au café, rassurez-vous...

L'après midi à partir de 14h00 précise, Assemblée Générale ! Jusqu'à 19h00...
Puis la fête, la fête, la fête...
Avec en préambule une présentation diapos de 30 ans de "vie commune"...

NB : Si vous avez quelques photos de l'un ou l'autre des moments forts de notre histoire, si vous avez les paroles de l'adaptation de la Tantina de Burgos façon "Hippotese", si vous avez des anecdotes, des histoires, elles seront les bienvenues... (vous pouvez aussi nous envoyer un scan ou un texte que nous intégrerons à la présentation...).

Dimanche 11 décembre 2016 (aux abords du village de Villers)

À partir de 9h00 jusqu'à 13h, démonstration technique de débardage en pente avec poulies de renvoi, mouflage et tutti quanti... (si le temps le permet, sinon visite des installations et présentation de tous les matériels de la Maison Cannelle).
Puis repas partagé...
Pour ceux que celà intéressent, vous aurez aussi des démonstrations du Datafficheur en situations réelles...

Logistique repas :

Comme d'habitude, la base du repas du samedi soir est prévu mais il faut apporter vos spécialités culinaires : (tartes, pains, fromages, pâtés, charcuteries, desserts, salades, vins, bières, fruits...) pour compléter et pour le dimanche midi.

Logistique couchage :

Si vous comptez venir le samedi et dormir la nuit du samedi au dimanche, vous devez apporter vos duvets, mousses et sacs de couchage, il est possible de dormir dans une salle mise à disposition par Céline et Jean-Louis...

Et pour vous donnez un petit avant-goût de notre rétrospective, quelques photos tirées (au hasard) de nos archives...

Petit jeu, pour ceux qui veulent :
Deviner la date et le lieu de chacune des photos suivantes...
Vous pouvez laisser un petit commentaire...

Photo N°1

Photo N°2

Photo N°3

Photo N°4

Photo N°5

Photo N°6

Photo N°7

Photo N°8

Photo N°9

Photo N°10

Photo N°11

Photo N°12

Photo N°13

Photo N°14

Photo N°15

Photo N°16

Photo N°17

Photo N°18

Photo N°19

Photo N°20

Photo N°21

Photo N°22

Nous vous avons un peu oublié cet été sur le blog, la moyenne d'un billet par semaine n'a pas été respectée, et puis pas d'HippoNews, et le site Hippotese.fr toujours en panne...

Rassurez-vous, nous étions simplement un peu occupé ailleurs car pour beaucoup, c'est la pleine saison : foins, légumes, vignes, tourisme...

Mais nous n'avons pas non plus chaumé sur l'avancement de nos recherches hippotésiennes...

Nous avons, entre autres, beaucoup progressé sur le projet "Datafficheur" dont nous avons déjà parlé dans un précédent billet (ici).

Comme le Datafficheur doit être présenté au trophée européen de l'innovation à TraitComtest, j'ai dû écrire un petit texte de présentation que je vous livre, brute de décoffrage...

Titre du projet : Le "Datafficheur", un système de Suivi Continu et "temps réel" des efforts en Traction-Animale.

Domaine d’intervention : Attelage, travail du sol, débardage... La traction des animaux de trait en général.

Résumé du projet : Le Datafficheur est un appareil réunissant :

1 Un système d'affichage double porté par le cheval et visible, depuis l'arrière, guides en main par le meneur. Cet afficheur doit indiquer en temps réel la valeur moyenne et la valeur maxi de l'effort de l'équidé

2 Un capteur dynamométrique porté par l'animal (placé sur l'un des avant-traits du cheval ou sur le palonnier par exemple.)

3 Un automate programmable chargé de la réception des données du capteur, de leur traitement et de la gestion de l'affichage.

Genèse du projet : Depuis l'origine d'Hippotese, nous avons toujours voulu connaître, de manière "non empirique", les efforts auxquels nous soumettons nos chers équidés... Nous avons, pour cela, testé de nombreux dynamomètres.

Nos conclusions : Les dynamomètres à lecture directe existants sont difficilement lisibles par le meneur pendant le travail et les appareils à enregistrement sont plutôt adaptés aux mesures scientifiques, ils demandent souvent un post-traitement des données et ne permettent une analyse des résultats qu'à posteriori (et donc aucune correction en temps réel, sur le terrain).

Nous avons donc décidé de développer notre propre appareil en se fixant, en plus, un prix maximum de 1000 € (matière) et en le concevant autoconstructible et diffusable (comme toutes nos recherches) en licence libre Creative-Commons.

En quoi le projet est innovant ?

Ce projet est innovant dans son usage puisqu'il permettra à tout utilisateur d'adapter son menage ou de régler ses outils en ayant une bonne connaissance des efforts mis en jeu et celà en toute autonomie, chez lui, sur son terrain, en pratiquant ses activités habituelles.

Ce projet est aussi innovant dans son principe de développement : ouvert, collectif et partageable (licence libre).

Ce projet est conçu dés l'origine pour être abordable, autoconstructible, autoréparable, évolutif et adaptable aux besoins de chacun.

En quoi le projet est-il adapté à une utilisation moderne de l’animal ?

Les animaux de trait sont aujourd'hui majoritairement utilisés par des personnes qui n'ont pas (ou pas encore) la connaissance intuitive ou culturelle des efforts qu'ils est possible de demander à un animal en particulier dans des conditions d'utilisation nouvelles (outils ou domaines inhabituels) où les références manquent.

Pour améliorer les conditions de travail de l'animal et du meneur et faciliter sa formation, en bref pour optimiser l'utilisation de la traction animale, il faut avoir des outils de mesure d'effort en continu, simples et efficaces. Le Datafficheur voudrait répondre en partie à ce défit.

Depuis l'origine d'Hippotese, nous avons toujours cherché à connaître, de manière non empirique, les efforts auxquels nous soumettons nos chers chevaux...

Pour pallier à certaines limites des systèmes de mesure que nous avons testé, Hippotese a inventé (et j'ai mis au point) un appareil qui permet le suivi "in situ" et en "Temps Réel" des Efforts de traction...

Mais laisser-moi vous présenter l'intérêt du système dans ces 2 petites vidéos...

I) L'introduction...

NB : je vous ai transcris ici le texte du commentaire des vidéos pour plus de confort (la qualité du son n'est pas très bonne et vous pouvez le couper).

Je vais vous présenter une simulation de l'utilisation du Datafficheur qui va permettre, je l’espère, de vous prouver l'intérêt de cet appareil (inventé par l'association Hippotese et mis au point par moi-même).

Cette simulation repose sur des données réelles qui ont été récupérées lors d'une expérimentation qui a eu lieu en mai 2015 chez Thierry Bonnamour à Dullin en Savoie.

Lors de cette expérimentation, Michel Carrel a enregistré à l'aide d'un capteur dynamométrique placé sur le palonnier les efforts du cheval qui tractait un épandeur de fumier à prise de force sur les roues, de marque MillCreek.

Cette prise de mesures a permis d’enregistrer sur un DataLogger, 4 fichiers de valeurs brutes correspondantes à l'effort du cheval en Kgforce, à une fréquence de 10 hertz (soit 10 valeurs par seconde).
Ces 4 fichiers reprennent les mesures de l'aller, divisé en 2 parties et du retour divisé lui aussi en 2 parties, à cause des arrêts.

Ils ont permis de tracer 4 courbes après traitement sur un ordinateur. Malheureusement, ces mesures et ces courbes et que l'on peut étudier ne sont accessibles au meneur qu'à posteriori et non en temps réel sur le terrain.

Pour cet essai, si nous avions disposé d'un Datafficheur, nous aurions pû, en temps réel, avoir une idée des efforts (importants) mis en jeu.

Voilà donc à quoi sert un Datafficheur. Il permet de visualiser in situ et en temps réels (à une seconde prés) les efforts du cheval pour éventuellement adapter son menage et ainsi, mieux utiliser la puissance du cheval.

II) La Simulation de fonctionnement...

Simulation d'utilisation du Datafficheur, à partir de fichiers de mesure réels, dans cette petite démonstration...

(Voir l'introduction ci-dessus).

Dans cette démonstration, nous avons placé Le Datafficheur au dessus d'un ordinateur et d'une tablette.

Le Datafficheur va afficher les efforts du cheval, calculés à partir des fichiers de mesures brutes, (comme il pourrait le faire sur le terrain, en temps réels, à partir des données transmises par un capteur dynamométrique placé sur le palonnier par exemple)...

Sur la tablette, à droite, on peut suivre la vidéo de l'expérimentation...

NB : Cette vidéo a été un peu recoupée pour être synchronisée avec les fichiers bruts enregistrés.

Et sur l'ordinateur, à gauche, nous pourrons suivre les calculs des valeurs moyenne et maxi avant leur affichage. Ce suivi est l'écho du travail du microcontrôleur (qui est la partie "intelligente" du Datafficheur).

Lancement de la simulation...

Sur l’afficheur jaune, en haut à gauche, s'affiche la moyenne des 10 valeurs mesurées pendant une seconde.

Sur l'afficheur rouge, en haut à droite, s'affiche la valeur maxi des 10 valeurs mesurées pendant la même seconde.

Dans les paramètres du programme du Datafficheur, on a fixé un seuil, ici à 200 kg.

Quand une des valeurs, moyenne ou maxi, dépasse ce seuil, elle est affichée sous forme clignotante.

NB : Pour cette démonstration, nous avons choisi 200 kg car c'est le double de l'effort que l'on peut demander, en moyenne, à un cheval au pas.

Sur l'ordi, à gauche de l'écran, on peut voir défiler les valeurs brutes de l'effort (ici X) en kilogramme-Force (ou déca Newtons) et les dixièmes de secondes (ici Y).
Ces valeurs brutes sont lues à partir d'une carte SD dans cette simulation en l'absence de capteur dynamométrique.
Toutes les 10 mesures, la Datafficheur calcule la moyenne et le maxi et l'envoie à l'affichage pendant une seconde.
Pendant cette seconde d'affichage, il récupère 10 nouvelles valeurs, fait les calculs et affiche les nouveaux résultats la seconde suivante.

NB : les 4 fichiers de mesures brutes sont précédés d'un double affichage clignotant de 4 chiffres qui annoncent leur numéro (1111, 2222, 3333, 4444).

En Conclusion :

le Datafficheur est un appareil qui permet à un utilisateur d'effectuer un suivi continu et en temps réels des efforts mis en jeu dans la traction d'un outils.

Ici, typiquement l'utilisateur est un meneur qui tout en conduisant son attelage peut surveiller les afficheurs situés dans un boîtier qui sont fixés sur une petite sellette sur le dos ou les reins du cheval.

La prise de mesure se fait à l'aide d'un capteur dynamométrique placé sur les traits ou sur le palonnier et relié au Datafficheur.

Dans le boîtier du Datafficheur, un microcontrôleur effectue les calculs en temps réels à partir des mesures du capteur et envoie les résultats sur les 2 afficheurs.

Pour que ces résultats soient compréhensibles et utilisables, le microcontrôleur calcul la moyenne des valeurs enregistrées pendant un temps donné (ici 1 seconde) et extrait aussi la valeur maxi mesurée pendant ce même temps. Seules la valeur moyenne et la valeur maxi de la seconde précédente sont donc affichées et cet affichage dure une seconde pour être lisible.

Chaque seconde les nouvelles valeurs remplacent les valeurs précédentes.

Deny Fady, avril 2016.