Segway PT

Le Segway PT, ou Segway TP, pour Transporteur Personnel Segway (anciennement appelé Segway HT) est un gyropode, c'est-à-dire un véhicule électrique monoplace, constitué d’une plateforme munie de deux roues sur laquelle l’utilisateur se tient debout, d’un système de stabilisation gyroscopique et d’un manche de maintien et de conduite.

Le Segway fut mis au point par Dean Kamen (en), et est produit par la société Segway Inc. basée dans le New Hampshire aux États-Unis.

Fin 2009, la compagnie fut rachetée^[1] par le millionnaire Jimi Heselden (en), président de Hesco Bastion (en), décédé le 26 septembre 2010 aux commandes d'un Segway suite à une chute dans la rivière Wharfe dans le comté du Yorkshire de l'Ouest en Angleterre au cours d'une promenade près de son domicile^[2].

Comparaison du Segway avec d'autres modes de transport

L'utilisateur est debout et n'a pas besoin de poser le pied par terre ni pour trouver son équilibre ni pour avancer. C'est le premier moyen de transport à deux roues qui a une stabilisation dynamique, assurée par un système d'asservissement des roues grâce à des capteurs d'inclinaison (utilisant des gyroscopes). Il se positionne sur un marché où se situent déjà la trottinette comme la bicyclette (dans leurs versions électriques) mais y ajoute des fonctionnalités uniques pour un moyen de transport à deux roues :

• Marche avant et marche arrière ;
• Rotation sur place (rayon de braquage nul) ;
• Maintien de l'équilibre en position stationnaire.

Pilotage d'un Segway

Pour le piloter, il faut incliner le corps dans la direction voulue : en avant ou en arrière pour avancer ou reculer ; à droite ou à gauche en gardant bien le guidon aligné avec son corps pour tourner. Il fonctionne suivant le principe du pendule inversé, l'homme étant le pendule. Les gyroscopes de la centrale inertielle (BSA) détectent l'inclinaison (le tangage) et l'accélération de la plateforme quand l'utilisateur se penche en avant ou en arrière, et les ordinateurs (CU Boards) renvoient une information de correction aux deux moteurs (un pour chaque roue). L'inclinaison qui est aussitôt corrigée et limitée par l'accélération des roues a pour effet d'annuler la perte d'équilibre et d'engendrer le mouvement.

Utilisation du Segway

Il peut être utilisé pour :

• les visites guidées accompagnées ;
• le déplacement en ville ;
• les personnes ayant une mobilité réduite, pouvant se tenir debout et ne désirant pas se déplacer en chaise roulante ;
• les professionnels de la logistique qui se déplacent sur site fermé ;
• les professionnels de la sécurité en patrouille sur espaces piétons ;
• les professionnels de la communication qui en font des affichages publicitaires.

Modèles de Transporteurs Personnels Segway

Il y a deux générations de Segway TP :

• La première génération, introduite en décembre 2001 et dont la commercialisation s'est terminée en 2006.
• La seconde génération, introduite en août 2006. Ce sont les modèles actuellement disponibles.

Il y a deux principales différences entre la première et la seconde génération :

• Commande de direction

  La première génération avait une poignée qui tournait sur elle même pour faire tourner le Segway TP. Pour tourner à droite, il fallait tourner la poignée vers la droite, et vice-versa).

  La seconde génération a vu apparaître une technologie appelée LeanSteer® qui permet de faire tourner le Segway TP lorsque l'utilisateur penche son corps sur le côté. Pour cela, il suffit qu'il se penche en tenant le guidon, et l'ensemble colonne/guidon se penche avec lui, ce qui permet de donner une commande de direction. Cette technologie permet de supprimer les effets de déséquilibres latéraux (le roulis) que provoquent les irrégularités du sol.

• Dispositif de commande

  La première génération avait un jeu de trois clés de type ibutton pour démarrer le Segway TP. Avec la seconde génération est apparu le dispositif de commande InfoKey, sorte de télécommande sans fil qui permet :

  • de démarrer et d'éteindre le Segway TP
  • d'avoir des informations sur le trajet parcouru (heure, date, vitesse instantanée, vitesse moyenne, nombre de kilomètres parcourus, nombre de kilomètres total)
  • de changer la vitesse maximale autorisée
  • d'activer le système d'alarme du Segway TP.

Modèles de première génération (Modèles 2001 - 2006)

Les modèles de première génération (avec le guidon fixe et la poignée de direction) sont, dans l'ordre chronologique :

• le Segway TP i167
• le Segway TP e167
• le Segway TP p133
• le Segway TP i170
• le Segway TP i180 (Trois coloris)
• le Segway XT (Tout Terrain)
• le Segway GT (Golf)

Modèles de seconde génération (Modèles 2006 - 2007)

Les modèles de seconde génération (avec le cadre LeanSteer et le dispositif de commande InfoKey) sont :

• le Segway TP i2
• le Segway TP x2

Ces deux modèles de base sont disponibles avec des packs d'accessoires, et en particulier des modèles dédiés à la police et un modèle spécial golf, le "x2 Golf".

Caractéristiques

Un groupe de touristes visitant le Jardin des Tuileries en Segway

Question d'équilibre...

Instrumentation rudimentaire.

Tous les Segway TP de première génération ont la même base (sauf le modèle p133 qui a une base légèrement plus petite). Les modèles i2 et x2 ont une base identique, mais le logiciel des ordinateurs est différent car les roues sont indépendantes l'une de l'autre, donc les contraintes physiques et la réponse à appliquer sont différentes.

Vitesse

Il est possible de limiter la vitesse d'utilisation de 9,6 à 20 km/h. Sur la première génération, cette limitation s'opérait au moyen de trois clés électroniques bridant la vitesse à 9,6 km/h (noire), 13 km/h (jaune) et 20 km/h (rouge). Sur la seconde génération, cette limitation se fait directement avec l'InfoKey en sélectionnant le mode tortue (9,6 km/h par défaut) ou normal (20 km/h par défaut). La vitesse intermédiaire a disparu sur les Segway TP de seconde génération mais les deux modes proposés sont réglables via les dernières Infokeys livrées (les premières séries ne disposent pas de cette fonctionnalité).

Autonomie

Sur les modèles de première génération, il y avait deux types de batteries :

• NiMH : environ 12 km d'autonomie sur un p133 ou 17 km d'autonomie sur une série i.
• lithium-ion Saphion® : jusqu'à 38 km sur une série i (qui dispose de la mise à jour) et 17 km sur un XT.

Sur les modèles de seconde génération, toutes les batteries sont lithium-ion Saphion® :

• Jusqu'à 38 km sur un i2 (avec un minimum de 24 km et une moyenne de 30 km).
• Jusqu'à 19 km sur un x2.

Le temps de recharge maximale est d'environ 4 heures pour les batteries NiMH et d'environ 8 heures pour les batteries lithium-ion.

Puissance du moteur

Le moteur a une puissance de deux fois 1880 W (soit environ 4 chevaux). Cette puissance permet de vaincre de fortes déclivités, tant sur sol stable en ville que dans les chemins pour le modèle x2. Ces moteurs sont redondants : un double bobinage leur permet de développer à tout moment le couple nécessaire, même si une moitié du moteur venait à défaillir.

Sécurité

La stabilité du véhicule dépendant de l'état de l'électronique, ses composants sont redondants (électronique doublée). L'engin comprend :

• cinq gyroscopes,
• deux capteurs d'horizontalité,
• deux ordinateurs identiques,
• deux bobinages par moteur,
• deux batteries,
• un connectique doublée.

Prix

En France, en 2009, le transporteur Segway se vend entre 6900 et 8000 euros selon les modèles. Recharger les batteries revient à 10 centimes d'euros pour 30 kilomètres.

Masse

Le modèle i2 a une masse 47,7 kg. Ce sont les batteries et la technologie LeanSteer qui sont les plus lourdes. Le modèle x2 a une masse de près de 54 kg.

Études et évaluations

Parmi les études réalisées sur le Segway, il y a celle menée au Canada (Québec) afin d'explorer la technologie du Segway HT, d'examiner les facteurs humains et techniques ayant un impact sur la sécurité des utilisateurs et des piétons environnants^{[réf. nécessaire]}. L'étude menée par le Centre National du Transport Avancé (CNTA), accompagné de Transports Canada, du ministère des transports du Québec et de la Société de l'assurance automobile du Québec (SSAQ), a aussi évalué ses impacts dans un milieu dynamique – traverses aux intersections, différentes conditions d’éclairage (jour/nuit), conditions météorologiques diverses (vent, pluie, froid)^{[réf. nécessaire]}. L’évaluation de l’ATPM Segway a été réalisée en deux phases entre 2003 et 2006. La première s’est déroulée en milieu fermé, a impliqué 49 usagers et a vu la réalisation d’une étude technique et ergonomique du Segway. La deuxième phase a consisté en une expérimentation en conditions réelles d’utilisation sur la voie publique et a impliqué 143 usagers qui ont parcouru plus de 9 000 km dans trois villes canadiennes.

Les conclusions de l'étude ^{[réf. nécessaire]} indiquent que

• Sur le plan technique : le Segway est très stable, fonctionne en douceur et sans à-coups. Il est facile à manœuvrer, accélère en douceur, roule silencieusement et peut s'arrêter rapidement en cas d'urgence. L'appareil monte et descend facilement des pentes ayant une inclinaison aussi abrupte que 36 %. Des virages avec des rayons de courbure aussi faibles que 4,5 mètres peuvent être négociés à pleine vitesse sans dérapage et en gardant le plein contrôle de l'appareil.
• Sur le plan ergonomique : le Segway est facile d'utilisation en situation normale, ainsi qu'en franchissement d'obstacles, et ce pour un éventail très varié d'utilisateurs. Le Segway se compare avantageusement avec d'autres types de véhicules, notamment au niveau de la stabilité, où il est d'ailleurs apparu supérieur sur ce point de vue à d'autres véhicules comme le vélo ou le cyclomoteur. L'évaluation a aussi permis d'identifier les utilisateurs qui devraient s'abstenir d'utiliser un Segway, en particulier les femmes enceintes, les gens souffrant de maladies affectant leur proprioception, les gens ne voyant pas suffisamment bien pour conduire un véhicule, etc.

Lire les détails du rapport sur la sécurité, l'acceptabilité, les normes, etc.

Notes et références

1. ↑ Mark Hachman, « Segway Quietly Sold; Dealers Remain Optimistic - Reviews by PC Magazine » sur Pcmag.com, 18 janvier 2010
2. ↑ Segway boss Jimi Heselden dies in scooter cliff fall sur bbc.co.uk, 27 septembre 2010

Voir aussi

Liens externes

• (fr)Article technique
• (fr)Technologie d'un Segway

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