Au cours d'une course de Formule1, le corps d'un pilote subit jusqu'à 4 fois la force d'accélération de la pesanteur. Pour faire face à cette pression, les écuries préconisent la meilleure protection possible pour leurs pilotes en terme de résistance, tout en conservant des qualités de mobilité, de vision et de stabilité.
La solution retenue est un casque en fibre de carbone, dont la forme interne s'adapterait à la morphologie du pilote. Ainsi le casque épouserait parfaitement chaque partie du visage et optimiserait l'absorption des contraintes imposées par la course automobile.
Pour ce faire, le constructeur automobile a fait confiance à GOM et son système de mesure optique ATOS II pour digitaliser le visage du pilote Rubens Barrichello et lui faire un casque individualisé qui réduise le poids, améliore l'aérodynamisme et optimise sa protection.
Le système de digitalisation ATOS II a permis d'acquérir numériquement l'ensemble de la forme de la tête du pilote, avec une grande rapidité doublée d'une importante précision.
La digitalisation avec ATOS II du visage de R. Barrichello
Pendant la mesure, les cheveux sont plaqués sur la tête au moyen d'un bonnet en caoutchouc afin de simuler la pression exercée par le casque. Le système ATOS II mesure la tête sous différents angles pour l'acquérir complètement.
Les zones visibles de la peau avec le casque sur la tête (parties du visage et les oreilles) sont primordiales pour effectuer le recalage du nuage de points du visage du pilote digitalisé avec la CAO du casque. Ainsi les deux volumes tridimensionnels se trouvent dans le même repère de coordonnées et la superposition est alors possible.
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| Processus de mesure face avant | Processus de mesure face arrière | Racalage du nuage de points par rapport à la CAO |
Le nuage de points dense obtenu après digitalisation décrit de façon précise et détaillée la morphologie de la tête du pilote. La CAO est importée dans le logiciel ATOS, recalée puis comparée. Il est alors trés facile de vérifier si les distances minimales entre la paroi du casque et le visage ont étés respectées, ainsi que de valider les optimisations d'aérodynamisme effectuées en chambre de soufflerie.
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| Tête de R. Barrichello numérisée nuage de points dense et rendu réaliste | Les deux projets recalés et définition de la coupe | Vue en coupe | |
En plus d'une réduction de la pression exercée sur le pilote, cette opération de mesure a permis d'alléger le casque de Rubens Barrichello de 500 g et donc de soulager ses muscles du cou pendant la compétition. La nouvelle forme du casque possède moins de résistance à l'air et une meilleure fluidité de l'air dans le système de ventilation, pour un gain en puissance total de 10 chevaux !
