Les prises de vue cinématographiques de qualité dans la nature sont déjà difficiles sur terre ; en mer, elles sont encore plus difficiles. D’une part on dépend encore plus de la météo, d’autre part les voyages sur place sont extrêmement coûteux et ne peuvent pas être répétés à loisir. Cela signifie que chaque prise de vue doit impérativement fournir des résultats optimaux, car le clap de « nouvelle prise » est généralement impossible. Dans le cas présent, le support choisi a été un bateau semi-rigide de 8 m de long et de 2,5 m de large, équipé d’un hors-bord de 200 CV. Ce bateau permettait de transporter l’équipement cinématographique aussi bien près des côtes, sur des eaux plates, qu’en haute mer. Le système de stabilisation installé à bord se composait de la plateforme Thetys, d’une grue de 4,5 m de long, et d’un support de montage sur le bateau. Monté à la proue, il fallait tenir compte du poids admissible du système pour ne pas trop entraver les aptitudes marines du bateau. Selon ces exigences, la grue devait avoir une longueur de 4,5 m pour un poids de 300 kg, la plateforme de stabilisation devait avoir un poids propre de 75 kg plus la charge utile de la caméra. La plateforme proprement dite stabilise l’équipement cinématographique jusqu‘à 40 kg.
Point fixe dans l’espace
Sur un bateau, comme dans les avions, il y a des mouvements dans les trois dimensions. En l‘occurrence, les embardées, le tangage et le roulage sont souvent associés à de forts à-coups, à des facteurs mécaniques que tous les composants doivent affronter. Les silentblocs ne peuvent en bloquer qu’une partie, p.ex. les vibrations du moteur. Comme les mouvements d’équilibrage doivent avoir lieu en temps réel, il faut d’abord un traitement rapide des données, puis un système d’entraînement qui convertit rapidement les ordres de l’ordinateur, avec aussi peu de jeu que possible. Un processeur Pen-tium tournant à une fréquence de 1 MHz assure la capacité de calcul nécessaire. La plaque de montage de la caméra est stabilisée dans toutes les directions par l‘intermédiaire de trois gyroscopes. La poursuite optique, c‘est à dire l’équilibrage des vacillements permettant de toujours orienter l’objectif sur le sujet, est assurée par deux systèmes d’entraînement par axe dans l’espace.
Des performances maximales dans un espace minimal
Les facteurs limitatifs de performance pour obtenir des mouvements dynamiques rapides et précis sont : le couple initial de décollement du moteur, le jeu de la transmission et son rendement. Le comportement non linéaire de ces facteurs d’influence complique le calcul des ordres de commande dans l’ordinateur. L’en-traînement proprement dit se compose d’un moteur C.C. de 24 V d’un diamètre de 38 mm, et d’un réducteur planétaire de diamètre adéquat fourni par l‘entreprise FAULHABER. « Les principaux avantages de ces entraînements, déclare Jacques Perrin, metteur en scène et co-concepteur de la plateforme de stabilisation, résident dans le fonctionnement exempt de couple de saillance. En outre, ils n’ont pas de perte par inversion magnétique et offrent un dynamisme élevé grâce au faible moment d’inertie du rotor. La densité de puissance élevée profite également à notre application ». Les moteurs développent une puissance de 220 W pour 400 g de poids propre. Les transmissions à trois vitesses (réduction 1 : 64) augmentent le couple nominal à 15 Nm. Le couple maximal, p.ex. pour les situations d’arrêt d’urgence, est de 30 Nm. Pour accroître la précision de réaction et minimiser le jeu de la transmission, deux entraînements travaillent en mode « push-pull » sur chaque axe. Pesant moins de 2 kg, cette solution d’entraînement est optimale en termes de vitesse de réaction et de ro-bustesse. La commande moteur a également été sélectionnée dans la gamme FAULHABER. Une modulation d’impul-sions en largeur à 4 quadrants sur une fréquence de 50 kHz permet des mouvements sensibles du moteur. Avec jusqu‘à 10 A, la commande assure l’alimentation électrique nécessaire même en cas de mouvements d’équilibrage intenses. Des micromoteurs modernes et des composants accessoires ad hoc, comme les transmissions et les commandes, permettent le montage rapide d’une actorique originale et complexe. Des performances élevées dans un espace minimal, des dimensions compactes et malgré tout une dynamique importante, le tout associé à un position-nement précis, ouvrent de nouvelles perspectives dans de nombreux domaines.
