Brevet FR2234598A1 — publié le 19750117

La présente invention concerne un procédé de commande des opérations d'une machine mobile, par exemple d'une machine de construction, en fonction d'une procédure prévue de travail préparée antérieurement dans un système fixe géographiquement de coordonnées par servo-commande des organes de fonctionnement de la machine au cours des déplacements des organes dans un système local de coordonnées} associé à la machine lorsqu t elle est déplacée et disposée à son emplacement de fonctionnement. L'invention est plus précisément destinée à l'automatisation des machines de construction, et plus précisément des installations de forage destinées à réaliser des tunnels dans les roches, lorsqu'un fonctionnement automatique et la sécurité du personnel paraissent très importants. Bien qu'on ait dit que la technologie classique de percement de tunnels, c1 est-à-dire le forage d'un certain nombre de trous par des machines à percussion, et la disposition d'explosifs et de détonateursy se soit beaucoup développée dans les 20 ou 30 dernières années, on peut cependant noter que cette progression a été lente par rapport à la progression de divers procédés industriels par exemple des installations de traitement. L'invention peut s'appliquer à la commande par exemple des machines-outils et des robots,car elle rend possible le transport de telles machines plus ou moins librement pour la réalisation de différentes parties d'un ouvrage, correspondant dans leur ensemble à une procédure prévue de travail qui ne doit pas entre révisée après chaque transport de la machine. Cependant, l'invention permet l'automatisation partibulièrement nécessaire de différentes machines de construction, par exemple les installations de forage de roches, les machines dlexca- vation, les dragues, les grues et les installations de montage. Dans le cadre des machines de forage de roches, il existe actuellement de dispositifs assurant un déplacement parallèle aut(matique des organes de fonctionnement de i ltins- tailation, mais ces solutions ne -tirent qu'un avantage rela tlvement faible des possibilités d'un fonctionnemenl totalement automatique, du type mis - en oeuvre selon l'invention. L'invention concerne la mise en oeuvre de travaux de construction, par exemple de percement de tunnels, au niveau technique avancé actuel dans le domaine des commandes de procédés industriels, par plein utilisation des techniques actuelles de traitement de dolées par l'électronique,dans certaines parties ou toutes les parties des procédés mis en oeuvre au cours de travaux de construction. Cette automatisation est réalisée d'une manière simple, par mise en oeuvre d'un procédé et d'une commande selon l'invention, le procédé étant caractérisé en ce que, après mise en place de la machine de travail, un premier système de coordonnées est localisé par rapport à un second système de coordonnées par une source de radiations comprise dans un dispositif de navigation utilisé pour la mesure et le calcul de la position et de l'orientation des sytèmes de coordonnées l'un par rapport à 11autre, et la procédure prévue de travail est exécutée par réglage des organes de travail avec com paralson des déplacements de ces organes tels qu'ils sont mesures au cours de la commande, avec la procédure prévue de travail par mise en oeuvre des données de navigation déterminées au cours de la localisation et d'un système commun de coordonnées. De préférence, le dispositif de navigation est utilisé pour la mesure et le calcul de la position et de l'orien- tation du système local de coordonnées par rapport au système géographiquement fixe de coordonnées, et la commande des orgênes de fonctionnement peut autre réalisée en référence au système local de coordonnées de façon avantageuse, ou au système fixe de coordonnées, ou en référence à urt système auxiliaire de coordonnées. Le procédé de l'inventioil rend possible un fonctionne ment pleinement automatique des machines mobiles de travail, par exemple des machines de construction, suivant une procédure prévue de travail préparée antérieurement. Une commande destinée à mettre en oeuvre ledit procédé et comprenant un ensemble de moe-tage d'ure fLec3lc classique de perforation comprenant des instruments, associé à des rails d'avance et une perforatrice, un dispositif dtas3ervissement. et des com-mandes; montre que l'invention co-nvient bien à la disposition des flèches de perforatrice et à la mise en oeuvre du procédé lui-mweme de perforation, et que l'invention peut Autre adaptée à d'autres opérations. La commande selon l'invention convient de façon générale aux machines de construction ayant un circuit d'-asser- vissement comprenant des commandes et un dispositif de mesure, destiné à la commande des organes de la machine, dans un systeme de coordonnées qui est un système local pour la machine, fonction d'une procédure prévue de travail, la commande étant caractérisée en ce qu'elle comprend le circuit d'asservissement ae la machine de construction, un circuit de navigation destiné à la localisation du système local de coordonnées de la machine par rapport à un système géographiquement fixe de coordonnées dans lequel la procédure prévue de travail a été préparée, et une commande reliée au circuit de navigation et destinée à déterminer automatiquement les déplacements des organes dans le système local de coordonnées en fonction de la procédure prévue de travail, la commande étant reliée au circuit d'asservissement de manière qu'elle commande l'exécutions automatique de la procédure prévue de travail. La commande rend possible un fonctionnement automa tique de la totalité ou d'une partie des organes- de la machine. Le circuit de navigation comprend de préférence un dispositif de détermination de direction monté sur la machine avec des références au système local de coordonnées, et un dispositif de détermination cie direction placé à l'extérieur de la machine avec des références au système fixe de coordonnées, le premier dispositif de déterninatzon de direction comprenant une source d'un mince faisceau lumineux. Il est avantageux que le premier dispositif de détermination de direction soit montré sur les organes déjà commandés par des instruments de la machine. L'appareil de commande lui-mëme peut comprendré un ou plusieurs dispositifs réalisés à partir d'éléments utilisés cie façon classique pour le fonctionnement -et la navigation au tomatlqlles. Les dispositifs les plus commodes actuellement pour les opérations de commande sont cependant les machines électroniques de traitement de données que les spécialistes peuvent trouver sur le marché des machines de traitement de données. L'invention peut aussi mettre en oeuvre des machines de traitement de données et des circuits de commande. D'autres caractéristiques et avantages du procéde-et de-la commande selon l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence à des exemples de mise en oeuvre, notamment avec des perforatrices de roches, en référence aux dessins annexes sur lesquels - la figure 1 représente un exemple d'organe d'une machine mobile- de travail, cet organe pouvant autre commande selon l'invention - la figure 2 est un diagramme synoptique d'un appareil de commande relié à l'organe de la figure 1 - la figure 3a illustre le principe d'un système de navigation qui peut être appliqué- lorsque la machine de travail de la figure 1 a été transporté - la figure 3b représente une procédure prévue de travail de la machine de la figure 1 - les figures 4a; 4b et 4c représentent trois variantes de circuit de oommande-selon l'invention ; et - la figure 5 représente le circuit de commande de la figure 4b dans lequel l:appareil de commande comprend une machine. de -traitement de donnes. Avant ia description en référence aux dessins, on considère de façon générale et rapide les machines de cons traction auxquelles s'applique bien le circuit de commande selon l t invention. Les machines de construction ont pour l'essentiel des machines mobiles car, par leurs propres moyens ou non, elles sont transportées d'un emplacement à un autre et sont déplacées de manière qu'elles occupent de nouvelles positions de fonc- tionnement à un même emplacement A laide d'organes mobiles de travail, des outils sont disposés avec des positions et des o- rientations telles que les opérations voulues peuvent être réalisée.Les excavatrices et les grues par exemple compor- tent souvent un organe de fonctionnement alors que les ins tallations de perforation de roches coniprernrnent souvent trois à quatre flèches de perforatrice qui fonctionnent simultanément. HabItuellement, les organes de travail ont une configuration telle qu'ils peuvent être placés dans toute position et avec toute orientation dans la plage qu'ils peuvent atteindre et recouvrir. Cette caractéristique est nécessaire, notamment dans le cas des installations de perforation, pour que chaque perforatrice puisse être placée dans la position voulue par rapport à l'axe du tunnel, bien que la perforatrice elle-même ou un wagon sur lequel elle est montée, puisse avoir une orientation et une position relativement arbitraires dans le tunnel. Habituellement, les flèches de perforatrice sont commandées par des moteurs ou des vérins hydrauliques qui sont eux-mêmes commandés manuellement par 11 intermédiaire de distributeurs. Habituellement, l'opérateur disposé sur la plate-forme et observant la perforatrice, règle manuellement la position et l'orientation de celle-ci. L'expérience montre que la précision de ce réglage d'après l'observation varie beaucoup d'un opérateur à un autre et peut donc être faible. Pour faciliter cette observation dans une certaine mesure, on a réalisé des flèches comportant un mécanisme à pantographe de type mécanique ou hydraulique souvent combiné avec une s-ymétrie de rotation dans les mouvements de la flèche.Cette carac téristique impose que, lorsque la perforatrice a été orientée une première fois, une symétrie de rotation puisse être maintenue dan l'orientation de la perforatrice par rapport aux coordonnées de l'installation elle-mtme. Une telle disposition n'a qu'une application limitée en pratique. Il existe aussi un circuit destiné à la commande des flèches en fonction du champ magnétique terrestre et du fil à plomb maintenant le réglage lors d'un guidage parallèle des flèches de perforatrice. L'organe 1 de travail de la figure 1 est une flèche de performatrice d'une installation de perforation de roches et comprend une flèche 2 montée sur lilstallation 3 et qui peut tc'urrer suivant les angles Q1 et Q2 autour de deux axes qui sont perpendiculaires l'un à l'autre. Ces déplacements sont commandés par deux vérins hydrauliques dont un seul est représenté par la référence 4, ITautre étant supposé place derrière la flèche 2. La flèche 2 peut être allongée par un vérin 5 dlallongement. Un coulisseau 6 est monté sur le vérin 5 et peut tourner des angles X3, #4 autour de deux axes qui soiat perpendi- culairesl1un à l'autre, sous la commande de vérins hyarauliques qui ne sont pas représentés sur la figure. La flèche 1 de perforatrice comprend de plus un rail 7 d'avance monté dans le coulisseau 6 et qui est déplacé alternativement sur le coulisseau par un vérin hydraulique non représenté. L'outil lui-même (la perforatrice 8 et la mèche 9) est déplacé le long du rail 7. Lors du fonctionnement, le rail 7 et la mèche 9 disposée à l'arrière sont réglés devant la face 10 de la roche qui doit être perforée de manière que la mèche ait la position et l'orientation voulues. Lorsque la mèche s'enfonce dans la roche, la perforatrice 8 avance le long du rail 7 sous la commande d'un moteur d'avance non représente. Lorsque la mèche 9 a pénétré àune profondeur suf fusante, la perforatrice 8 est arrêtée et elle est retirée avec la mèche sous la commande du moteur d'avance, en position permettant à la flèche 1 de prendre une nouvelle position pour la perforation d'un autre trou. Selon l'invention, les flèches séparées 1 de perforation dtune installation 3 comportent des éléments sô- lidaires 11, 12 de mesure de la longueur des éléments exten sables 5 et 7, ainsi que des éléments 13, î4 > 15 et 16 de mesure des angles des organes miles articulés. De plus, un élément 17 de mesure est destiné à mesurer la profondeur de perforation. Ces éléments de mesure qui, de manière simple, sont disposés localement tout autour des emplacements réels de mesure sur les flèches, peuvent être de-type classi- que, par exemple des transformateurs de coordonnées, des codeurs numériques de différents types, etc. Les éléments de mesure sont montés de manière qu'ils soient protégés contre 'atmosphère externe, les chocs, la ussière et les projections de boue, et ils doivent entre ~o3;ustes, de manière qu' ils ne soient pas détériorés par les vibrations des perforatrice 8. Ainsi, a d.spcsitioll sur les flèches 1 des éléments de mesure des divers angles et longueurs qui peuvent être mo difiés manuellement par une commande classique, et la mesure une fois pour toute de longueurs fixes, rendent possible la détermination de la configuration géométrique des flèches de perforati et le calcul de la position et de l'orientation des mèches 9 par rapport à un système local de coordonnées de l'installation 3 elle-mme. Les rails 7 et les perforatrices 8 sont disposés aux emplacenents prévus par l'intermédiaire de boucles d'asservissement, et le fonctiorlllement de la par oratrice 8, c'est-à-dire son avance, sa rotation, sa per cussicri et son rinçage, est réglé. Su. la figure, un dispositif 18 est destiné à la détection du dérapage de la mèche 9 lors de la mise en route, lors que celle-ci est chassée à une position initiale qui diffère de la position prévue. Cette détection permet l'ali- gnement automatique du rail 7, en vue d'une perforation continue à partir de cette position initiale, lorsque la for maton de roches empêche la perforation initiale dans la po sition prévue. De plus, la figure représente un dispositif 19 de détermination de direction décrit en détail dans la suite en référence à la figure 3. La figure 2 représente un appareil 21 de commande, par exemple une machine de traitement de données, qui est relié par l'intermédiaire de circuits électroniques 22, aux éléments 23 de mesure des flèches individuelles 1, correspondant aux éléments Il et 12 de la figure 1, et aux éléments 24 de mesure correspondant aux éléments 13, 14, 15 et 16 de la figure 1, et aux distributeurs 25 et 26 à commande électro magnétIque et à l'appareillage 27 destiné à la commande de la perforatrice 8.Les distributeurs peuvent être du type par tout ou rlen utilisés pour la commande manuelle. L'insta'la- tion comprend de plus un panneau simple 28 permettant la com mande manuelle- de l'installation par l'opérateur, lorsqu'une telle commande est souaitable ou nécessaire en oes de défaillance de l'appareil 21 de commande pour une raison ou pour une autre Le passage entre la commande manuelle et la comnfiand.e automatique peut être réalise très facilement et commodément et l'ensemble de T L'installation peut autre supervisé par un opérateur. Une-dérive du point 0 dans les mesures des angles et des longueurs des flèches peut apparahre, mais l'invention concerne un procédé simple de réglage de cette déviation à l'aide d'un étroit pinceau lumineux, de préférence d'un laser non représenté). Le point O pour les déplacements longitudInaux des flèches 1 peut toujours être facilement réglé par mise des éléments en position extrême, de préférence en position interne. Ainsi, il ne reste que l'inspection du point û pour les quatre mesures d'angle.Lorsque le pinceau lumineux occupe une orientation et une position de coordonnées connues par rapport au système de coordonnées de l'installat.ion, de préférence à un emplacement tel que le pinceau peut être atteint par toute flèche 1, et lorsque chaque flèche est disposée de manière que le pinceau passe par deux points le long de la flèche, les points O peuvent être lus pour les quatre mesures d'angle, car seule une certaine combinaison des quatre angles rend possible une telle disposition. Ce réglage du point O peut être rendu automatique de façon plus ou moins importante, suivant les critères imposés. L'appareil 21 de commande peut être tel que la position d'étalorniage est programmée, et une direction de la flèche 1 dans cette position peut être réalisée automatiquement par exemple lorsque l'opérateur enfonce un bouton d'étalorn-ge. L'opérateur peut alors voir si la flèche a la position et orientatXon convenables absolues, par rapport au faisceau lumineux, et peut finalement réaliser manuellemerx des corrections mineures. Lors de l'enfoncement d'un bouton particulier de commande., la mesure est faite par l'appareil 2Af::et constitue le point 0 convenable et la procédure de commande est termIné. Ce dernier réglage fin peut être aussi rendu automatique car un capteur pho-tosensible peut autre placé sur la flche et est alors uti11.so pour le réglage fin automatique Ce procédé de mesure convient aussi à un étalonnage répété, par exemple lors du remplacement d'un élément de mesure. Le remplacement des éléments de mesure peut ainsi être réalisé par un réparateur qui n'a pas à connattre le mode de fonctionne- ment du circuit de commande. Les divers angles et les diverses longueurs de la flèche 1 peuvent aussi être déterminés par mesure de la quan -Gité de fluide hydraulique transmise aux moteurs hydrauliques à partir des distributeurs, à l'aide de compteurs volumétri- ques. Ce procédé présente l'avantage que la flèche elle-mêzze ne doit pas porter des dispcsitifs mécaniques particuliers, cette caractéristique étant particulièrement avantageuse dans le cas des-installations déjà utilisées. De plus, ces éléments de mesure peuvent être disposés en un point où les vibrations sont bien inférieures à- celles que subissent les éléments de mesure directe dtangle placés sur les flèches.Un incon véniel d!une telle mesure est cependant les faibles fuites des compteurs volumétriques, correspondant à une dérive du point.0 sur une longue période. Cette dérive peut cependant être rendue si faible qu'elle est pratiquement négligeable lors de la perforation réalisée pour un tir. De plus, la dérive du point 0 peut être contrôlée comme décrit précédem- ment. Lorsqu'une installation de perforation de roches doit être commandée automatiquement, il est important que le réglage de la mèche soit réalisé en fonction de la procédure prévue de travail pour le tunnel qui doit être percé et non pour une orientation et une position quelque peu arbitraires qu'a toujours l'installation elle-même en pratique lorsqutelle est disposée devant la face d'abattage. Le circuit décrit de commande peut aussi être utilisé sans autre difficulté dans des conditions de travail dans lesquelles la procédure prévue de travail peilt être préparée dans le système local de coor-données ou dans un système géographique extérieur de coordonnées qui coïncide avec le système local de coordonnées.Cependant, en g & ral, -le point essentiel est la présence d'une procédure prévue de travail déterminée gêographiqueme1t et qui, dans le cas des installations de perforation, comprend un plan de per foration pour un profil queleconque ae tunnel,et le circuit de commande doit placer la mèche et réaliser les perforations des trous de-ns le profil à partir dtune position attribue-e t l'installation de perforation par rapport à l'axe du tunnel L'axe et la section du tunnel sont en général déter minés par rapport à un système externe de coordonnées, de même que les trous perforés. Comme l'installation de perforation, avant chaque nouvelle perforation et chaque nouvelle mise a feu, est disposée de manière arbitraire par rapport à l'axe du tunnel et à la face d'abattage, la position du système local de coordonnées doit être déterminée chaque fois à laide de six coordonnées géographiques. Les longueurs et les angles correspondant à chaque trou sont alors calculés à nouveau par l'appareil de commande. Le principe de cette navigation est indiqué sur la figure 3a qui représente le système local 30 de coordonnées de l'installation, le système externe déterminé géographiquement 31 de coordonnées avec un ensemble 32 à laser, et la position 33 et l'orientation 34 d'un trépan non représenté contre la face d'abattage, en fonction d'un profil 35 de tun- nel. De plus, la référence 36 désigne la configuration géométrique précitée des flèches 1 dans le système local 30 de coordonnées, et la référence 37 désigne les données mesurées de navigation qui décrivent le système local 30 de coordonnées dans le système géographiquement fixe 31 de commande de coordonnées, la référence 38 désignant un plan de perforation dans le système fixe 31-. La mesure de la-position et de l'orientation du premier système de coordonnées par rapport au second, par exemple du système local par rapport au système fIxes peut être réalisée de diverses manières. Dans le cas général, six grandeurs indépendantes doivent être déterminées. Un critère essentiel du procédé de mesure est que les résultats puissent être directement reliés au circuit de commande de manière qutun opérateur ne douve pas lire les mesures et les trans- férer au circuit de commande, avec les possibilités d'erreur associées. Le circuit de navigation -selon 1 'invention comprend essentiellement une source lumineuse, de préférence un laser comme indiqué en référence à la figure 3a et ce laser est placé fermement en un point connu de manière que son faisceau ait une direction fixe et bien connue suivant un axe pénétrant dans le tunnel le lorg de celui-c, Un tracé polygonal est for- mé dans le tunnel dont axe peut être une courbe arbitraire dans l'espace (figure 3b). En plus du critère selon lequel une visée des instruments est possible entre les sommets du polygone, la distance entre les points est limitée par la portée du faisceau laser dans les conditions existantes de fonctiolmement. Le laser peut être placé au dernier point du polygone dont les coordonnées géographiques ont été calculées. Les angles de direction peuvent être mesurés à l'aide d'un théodolite lorsque le poirt est établi. Lorsque la distance et l'orientation de l'instrument, c'est-à-dire le système local de coordonnées, sont mesurées par rapport à ce faisceau, quatre grandeurs sont déterminées. Les grandeurs restantes sont l'angle de rotation autour du faisceau laser et la distance le long de l'axe du faisceau. Ces quatre grandeurs sont déterminées de préférence par utilisation de l'une des flèches 1 qui a déjà été reliée par s-es Instruments à l t appareil 21 de commande. La flèche 1 est alors réglée manuellement de manière que le faisceau passe par deux points marqués sur le dispositif 19 de aétermi-nation de direction, et l'opérateur enfonce un bou- ton qui commande la lecture des angles et les longueurs de la flèche 1 par l'appareil 21 de commande. Cet appareil qui a une descriptiofill fixe de la configuration géométrique de la flèche, déjà conservée dans l'appareil pour d'autres buts, possède les informations nécessaires au calcul des grandeurs. L'angle de rotation de l'installation autour du faisceau laser peut être facilement mesuré à l'aide d'un pendule ou d'un niveau electriqale (non représente) directement relié à l'appareil 21. La distance le long du fai-sceau laser peut aussi être mesurée selon les divers principes de mesure :: faisceau laser à impulsions, Interféromètre laser, télémètre Infrarouge ou enregistrement de la distance à partir d'un point fixe dans le t-unnel chante fois que l'installation est transportée dans e.eaui-ci. La redondance de la mesure est obtenue par mesure de l'inclinaison de l'installation dans deux directions, à laide d'cul pendule ou d'un niveau, et elle permet le réglage de la dérive ou d'une autre erreur qui peut apparaître dans les autres mesures d'angle Ainsi, cette opération permet un contrôle et peut être réalisée au-tomatiqsement par l'appareil 21 -chaque fois qu'une mesure est prise, Gråce au montage d'un laser avec un axe connu de faisceau parallèle à l'axe du tunnel, ou peut déterminer pour le circuit de commande de l'installation que l'orIgine du système fixe de coordonnées à un momént quelconque se trouve à l'endroit où le faisceau laser parvient sur la face d'abat- tage des roches. En conséquence, l'appareillage de mesure de distance peut être sous forme d'un appareillage supplém2n- taire qui peut être enfiché le cas échéant dans le circuit de commande. Un autre procédé ae détermination de direction comprend le montage du laser sur une fondation spécialement préparée qui permet de faibles rotations du laser autour d'un axe horizontal et dtun axe vertical, en principe comme dans le, cas d'un théodolite, les rotations angulaires par-rapport à la position 0 pouvant être mesurées à l'aide de codeurs nu métriques. Ces codeurs peuvent alors être reliés au circuit de commande de l'installation par un ct1ole de manière que les variations d'angle soient, lues automatiquement. A chaque nouvelle position de l'installation, le faisceau laser peut être dirigé vers un point de réflexion de l'installation, par exemple l'origine du système local de. coordonnées.La rotation du layer peut être réalisée par l'opérateur de l'installation de perforation après disposition de cette installation devant la face d'abattage de manière habituelle, et la rotation peut être réalisée lorsque l'opérateur commande à'dlstance un dispositif électrique ou hydraulique d' excitation par l'intermédiaire d'un cible. Deux des angles de direction de l'installation peuvent être détermines à partir de la direction d'un fil à plomb, par utilisation de niveaux. De plus, deux angles de rotation peuvent être déterminés à partir du faisceau laser incident car l1opératfait tourner le miroir autour de deux axes jusqu'à ce que le faisceau soit réfléchi suivant l'axe d'in- cidence. La distance peut être déterminée comme décrit orécé- demment. De plus, de cette maniera5 la position de 1 ' ins talla- tion de perforation peut être déterminée par 7 nombres, c est à-dire avec une redondance de mesure qui peut être utilisez pour le réglage et éventuellement la compensation des erreurs. Avant a description plus détaillée du circuit de commande selon l'invention, on considère le principe d'une procédure prévue de travail. On se réfère à la figure 3b qui représente le système fixe 31 de ccordo-nnees, le profil 35 du tunnel et une procédure prévue 38 de perforation 7e long de l'axe 39 du tunnel. Dans le cas général, la procédure prévue de travail d'un tunnel, comme représenté sur la figure 3b peut être déterminée par les divers éléments suivants : a) l'axe 39 du tunnel qui décrit une ccurbe dans l'es- pace, et axe étant déterminé par rapport au système fixe 31 de coordonnées ; b) le profil 35 du tunnel qui est une coupe de l'axe 39 et qu est verticale,cette coupe correspondant au contour du tunnel dans la zone considérée, le profil 35 pouvant dans de nombretuz cas être constant sur toute la longueur de l'axe 39 ou sur une grande partie de celui-ci, ou pouvant être variable suivant la distance le long de l'axe 39~; c) la procédure prévue 38 de perforation, désignant l'emplacement 33 ou l'orientation 3-4 des trous à perforer dans le profil 35.Les trous à perforer peuvent être classés en trois catégories, les trous placés au bord et qui déber- minent essentiellement le profil 35, les distances entre cas trous dépendant de la régularité des contours, les trous de coupe qui doivent ouvrir les fissures et réduire ainsi les forces de retenue dans le reste de la masse rocheuse au cours du tir, et les trous habituels qui constituent le reste des trous et qui sont à une distance aussi régulière que possible les unes des autres et des autres trous. I1 appaI ait que 1 ' ensemble de la procédure prévue de travail peut être une description géométrique de complexité relativement varl & le. Le cas le plus simple correspond à un tunnel rectiligne ayant un profil et une procédure prévus de perforation qui sont fixes alors que da-ns le cas général, l'axe du tunnel, le profil ainsi que la procédure prévue de per- foration peuvent varier le long du tunnel. Cette caractéristi- que se présente de manière prévue à l'avance ou peut être adaptée d'après les mesures en fonction de la progression dans le tunnel. Lorsque l'installation de perforation doit autre commandée automatiquemen-t, la commande doit comprendre une description de la procédure prévue de travail. Dans le cas le plus simple, il peut s'agir d'une table qui décrit les trous individuels qui doivent être perforés par rapport au système fixe de coordonnées. Un tel procédé nécessite une faible capacité de calcul, mais, dès que la procédure prévue de perforation doit être modifiée, la capacité de mémoire de la table devient relativement élevée. La conservation des procédures prévues de travail sous forme d'un jeu de règles d'un algorithme ou d'une formule est donc plus appropriée. Dans ce cas, il suffit dtun très petit nombre de données mémorisées ou introduites pour les varia-ntes de procédures prévues de perforation. On se réfère maintenant à la figure 4a. Lorsque les flèches individuelles 40a comportent les éléments de mesure précités permettant une mesure des angles et des longueurs de flèches qui peuvent être réglés, la position et l'orien- station de la mèche par rapport au système local de coordonnées sont calculées, ce système suivant de manière fixe l'installa- tion lorsqu'elle se déplace.Lorsque de plus, comme représenté précédemment, la position et l'orientation du système local de coordonnées-sonb mesurées par rapport au système fixe de coordonnées pour le tunnel, la position et l'brientation dv la mèche peuvent aussi être déterminées par rapport au système fixe de coordolmées, par utilisation de calculs vertoriels. Dtaprès les mesures 41a des angles et des longueurs de la fièche 40a et une description 42 de la configuration géométrique des flèches et des mesures 43a de la position et de l1orientation du système local de coordonnées par rapport au système fixe la position et ltorientation de 7a mèche au moment coejsidéré sont calculées par un caGculateur 44a, de préférence une machine de traitement de données, qui tr ans forme les mesures 41a dans le système fixe de coordonnées. Une in- formation 45e de cette position et Ce cette orientation instantanées calculées parient à un mcanls te 46a d'asse visse- ment qui compare ces valeurs avec les valeurs voulues, c'està-dire la procédure prévue de travail ou en d'autres termes, avec une description 47a de la procédure prévue de travail dans le système fixe de coordonnées, et-commande les divers moteurs des flèches 40a jusqu'à ce que les valeurs calculées et mesurées se correspondent. La figure 4b représente un circuit de commande avantageux, selon une variante. Etant donné la description 47b des procédures prévues de perforation dans le système fixe de coordonnées et les mesures 43b de la position et de l'orien- tation du système local de coordonnées par rapport au système fixe, ainsi que-la description 42b de la configuration géometrique des flèches de perforatrice, les angles et les longueurs de flèche qui doivent être réglés dans les flèches 40b. sont calculés par un dispositif 44b qui transforme la description 47b de la procédure prévue de perforation. Une description 48b des angles et as longueurs de flèche voulus est alors emparée avec les valeurs mesurées correspondantes dans un mécanisme 46b d'asservissement qui commande le moteur des flèches 40b Jusqu'à ce que les valeurs mesurées 41b et calculées 48b se correspondent. Dans ce circuit, on utilise habituellement des servo mécanismes destinés au réglage des angles et des longueurs sépaément, car les flèches sont habituellement disposées de manière que le moteur individuel associé ne modifie qu'une seule des mesures. Ainsi, les problèmes concernant la stabilité et le réglage des circuits d'asservissement sont simplifiés en pratique. Un autre avantage du circuit è commande considéré est que, lorsque le système local de coordonnées ntest déplacé que parfois par rapport au système fixe de coordonnées, il suffit que les transformations relativement compliquées des coordcnïrées soient réalisées de temps en temps. Cette caractéristique est importante quant à la-auantité d'appareillage nécessaire pour la mise en oeuvre du procédé. Il stagit en particulier du cas dans lequel il s'agit d'riz installation de perforation dcstinée a creuser un bunnel. La figure 40 un troisième circuit de commande dans lequel la comparaision des données 47c relatives à la pro- cédure prévue de travail, et les mouvements mesurés 41c des organes sont réalisés dans un circuit 46c d'asservissement, après transformation dans un système auxiliaire de coordonnées. Les-données 47c sont transformées en un jeu de données 48c par un jeu de données 43'c provenant du circuit de navigation, dans un calculateur 44'c. Les angles et les longueurs 41c mesurés sont transformes dans un calculateur 44"o par une description 42c de la géométrie des flèches, et par un autre jeu de données 43"c du circuit de navigation. Les jeux de dominées 43'c et 43"c indiquent ensemble la position et l'orientation du système local de coordonnées par rapport au système fixe. Sur la figure 5, la référence 50 désigne une procédure prévue de travail et la référence 51 des données mesurées de navigation. Una machine 52 de traitement de données reçoit la procédure prévue de travail et les données 51 de navigation et elle est directement reliée aux organes de réglage ou dis tributeurs hydrauliques 53 de l'installation de perforation, ainsi qu'au dispositif 54 de mesure montés aux emplacements réels de mesure sur les flèches-55. La machine 52 est destinée à traiter un programme 56 qui permet la transformation de la procédure prévue 50 de travail dans le système local de coordonnées, et un programme 57 destiné au calcul des mouvementis voulus dans le système local de coordonnées.Les programmes 56 et 57 peuvent aussi être formés d'un programme commun, comme indiqué en traits interrompus, permettant la de- temination des mouvements des flèches. De plus, la référence 58 désigne une descripsion de la géométrie de l'appareil mobile dans le système loyal de coordonnées. Dans ce cas, la machine 52 est utilisée sous les calculs techniques d'asser- vissement, et un programme 5g est inclus à cet effet dans le circuit 60 d'asservissement. Dans le cas où ltopérateur doit disposer d'un relevé de la procédure prévue de travail et dans lequel les flèches sont toujours disposées suivant leur programme, un ecran d'un oscilloscope peut ttre disposé dans la cabine de l'opérateur de manière qu'sol donne une image de l'ensemble de la procédure de perforation et des trous qui ont été totalement percés.En particulier, cette caract'ristîque est importante. lorsque des expériences sont réalisées avec la procédure prévue de travail, a partir d1un central-d'organisation, par des iélé-instructions transmises directement à la machine de traitement de données. Lors de l'utilisation d'une procèdure prévue de perforation dont le maintien est tolérable, l'illustration nécessaire peut être très simple, par exemple sous forme de lampes formant un dessin rectangulaire ou de chiffres lumineux qui sont réduits manuellement en fonction de la procédure prévue de perforation, etc. Lors de l'utilIsation du circuit décrit de commande, le nombre d'heures de travail au niveau de la face d'abattage des roches peut être réduit notablement, et les conditions de travail sont bien meilleures que celles qu'on obtient jusqu'à présent. Ce n'est que dans des cas très exceptionnels que l'opérateur doit quitter sa cabine de pilotage. Ainsi, les nouveaux critères de protection peuvent être satisfaits, notamment en ce qui concerne l'isolation sonore et thermique de la cabine de pilotage qui peu-t comporter une ventilation séparée. De plus, la précision de la perforation est nettement améliorée par rapport à la conduite à vue utilisée jusqu' à présent Cette caractéristique est très importante dans le cas des trous disposés au bord.Dans le cas d'une cavité dans une roche qui doit être réalisée par coulée au contact (cen- tralesd'énergie, ensembles sous pression, tunnels de service ou analogues) la précision de la perforation des trous au bord est extrêmement importante quant au prix total. Avec un même nombre de trous,-on considère qu'une installaton de perforation comportant le circuit de commande selon l'invention assure une perforation plus rapide qu'une installation classique. Un certain temps est gagné en partie lors de la mise en position de l'installation et en partie parce que la profondeur de perforation est accrue puisqu'elle peut être réglée par une machine de traitement de données. Ainsi, llin-ventlon rend possible l'utilisation d'une procédé rye systématique pour la détermination de la procédure prévale optimale de travail en fonction des conditions existantes. il est Lien entendu que l'lnvcntion n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments cons- titutifs, sans pour autant sortir de son cadre, qui est défini dans les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. procédé de commande des opérations dtune machine mobile, par exemple d'une machine de construction, en fonction d'une procédure prévue de travail préparée antérieurement dans un système géographiquement fixe de coordonnées, par asservissement des organes de la machine au cours de la mesure des déplacements des organes dans un système local de coordon- nées qui suit la machine lorsqu'elle est déplacée et disposée à son lieu de travail, ledit procédé étant caractérisé en ce que, après la mi.se en position de la machine, l'un des systèmes de coordonnées est localisé par rapport à l'autre par l'intermédiaire d'une source de radiations comprise dans un circuit de navigation utilisé pour la mesure et le calcul de la position et de l'orientation des systèmes de coordonnées l'un par rapport à l'autre, et en ce que la procédure prévue de travail est exécuté par commande- des organes au cours de la comparaison des mouvements des organes mesurés au cours de la commande, avec la procédure prévue de travail, par l'intermé- diaire des -données de navigation déterminées au cours de la localisation et d'un système commun de coordonnées. 2. procédé selon la revendication 1* caractérisé en ce que le circuit de navigation est utilisé pour la mesure et le calcul de la position et de l'orientation du système local de coordonnées par rapport au système géographiquement fixe de coordonnées. 3. procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les organes de la machine sont commandés lors de la comparaison des mouvements mesurés des organes par rapport au système local de coordonnées, avec le réglage des organes qui est prédéterminé par la procédure prévue de travail, transformée dans le système local de-coordonnées, la transfonnion étant exécutée automatiquement par des calculs trigonomc'-triques connus. 4 procédé selon l'une des revend.cetions 1 et 2, caractérisé en ce que les organes soet commandés au cours de la comparaison des mouvements mesures des organes de travail tranformés dans le système géegraphiquement fixe de cooerdonnées avec la procédure prévue do travail référencée par rapport au système fixe de coordonnées, la tranoformation étant exécutée automatiquement par des calculs trigonométriques connus. 5. procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les organes sont commandés au cours de la comparaison des mouvements mesurés des organes avec la procédure prévue de travail par transformation des deux jeux de données dans un système auxiliaire de coordonnées, 6, Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le traitement des données mesurées de navigation et la commande des organes sont exécutés automa tiquement par un circuit de commande qui comprend une machine électronique de traitement de données. 7. procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la localisation est réalisée par réglage d'un dispositif de détermination de direction, par rapport à la source de radiations. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1, 3 et 7, caractérisé en ce que l'un des organes de travail est réglé dans le faisceau de la source de radiations, et la position et l'orientation de l'organe réglé, mesurées dans le système local de coordornées, sont utilisées pendant la lo- calisation du système local de coordonnées dans le système géographiquement fixe de coordonnées. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'un étalonnage des mesures des mouvements des organes est réalisé en partie par manipulation des organes de manière qu'ils prennent une position mécanique- nt détr'xinee dans le système local de coordonnées et en partie par réglage des organes séparé s dans un étroit pinceau lumineux qui a une orientation et un axe de position connus par rapport au système local de coordonnées. 10. Circuit de commande, destIné à la mise en oeuvre d'un -orocèdé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, la ma cutine de travail étant une machine de construction, notamment utile installation de perforation de roches, comprenant un circuit d'asservissement qui commande des éléments et des dispositifs de mesure destinés a la commande des organes de travail de la machine de construction dans un système de coordonnées local de la machine de construction en fonction d'une procédure rcvuffi, ces travail; ledit circuit de o-mande été caractérise en ce qutil comprend le circuit d'asservissement de la machine de construction,un circuIt de navigation destiné à la loca libation du système de coordonnées de la machine de construction par rapport à un système géographiquement fixe de coor dbnné-es dans lequel la procédure prévue de travail a été préparée, et un appareil de commande relié au circuit de navigation et destiné à déterminer automatiquement les mouvements des organes de travail- dans le système local de coordonnées en fonction de la procédure prévue de travail, l'appareil de commande étant aussi relié aucircuit d'asservissement de manière qu'il exécute automatiquement la procédure prévue de travail. 11. Circuit selon la revendication 10, caractérisé en ce que le circuit de navigation comprend un dispositif de détermination de direction monté sur la machine de construction par rapport à un système local de coordonnées, et un dispositif coopérant de détermination de direction placé à l'extérieur de la machine de construction en référence au système fixe de coordonnées,- l'un des dispositifs de détermination de direetion comprenant une source d'un faisceau lumineux étroit. 12. Circuit selon la revendication 11, caractérisé en ce que le premier dispositif de détermination de direction est monté sur l'un des organes de travail muni d'instruments de la machine de-construction. 13. Circuit selon l'une des revendications il et 12, caractérisé en ce que le dispositif de détermination de di rection disposé en dehors de la machine comprend un laser, et l'autre dispositif de détermination de direction comprend un o1iapositif de visée. 1a. Circuit selon la revendication 11, caractérisé en ce que le circuit de navigation comprend un télémètre destiné à la mesure de la distance entre les deux dispositifs de détermination de direction. 15. Circuit selon la revendication 10, caractérisé en ce que le circuit d'asservissement conprendrLn dispositif placé loca]ement sur les organes de travail et destiné à la mesure de la longueur des parties extensibles des organes. 16. Circuit selon la revendication 10, caractérisé en ce que le circuit d'asservissement comprend un dispositif de me sure destiné à mesurer des déviations dans une tige de perforation, de manière qu'un rail d'avance d'une perforatrice soit automatiquement aligné. 17. Circuit selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'appareil de commande comprend une machine de traitement de données disposée sur la machi.ne de construction. 18. Circuit selon la revendication 17, caractérisé en ce que la machine de traitement de données est destinée à traiter un programme de transformation de la procédure prévue de travail du système fixe de coordonnées dans le système local de coordonnées, à l'aide des données mesurées de navigation, de manière qu'elle conserve une description de la géométrie des organes de travail dans le système local de coordonnées, et un programme de calcul des mouvements des organes de t.ravail dans le système local de coordonnées, en fonction de la procédure prévue transformée de travail. 19. Circuit selon la revendication 18, caractérisé en ce que la tachine de traitement de données est destinée à traiter uu programme destiné à réaliser des calculs techniques d' asservissement du circuit d'asservissement. 20. Circuit selon Itune quelconque des revendications 10 à 19, caractérisé en ce que le système géographiquement fixe de coordonnées coincide avec le système local de coordonnées.