Brevet FR2449578A1 — publié le 19800919

La presente invention concerne les chariots ou véhicules automoteurs du type utilise pour le de placement des produits, containers, plates-formes, et plus particulièrement ceux équipes de moyens de guidage automatique de type actif à fil ou passif à lecture optique ou magnétique. Dans les applications connues de ce genre, on constate une grande diversité dans la disposition des moyens de roulement du chariot, le nombre de roues, les directrices, les motrices, etc.. En dehors des critères economiques toujours à considérer, de qualité de roulement, de forte portante, il y a ceux de mobilité du chariot, dtaptitude à se prêter à des circuits sinueux, denses et complexes. G'est le casv notamment dans Irindustrie, lorsque les chariots sont utilisés en veritables auxiliaires d'automatisme pour assurer la desserte de produits entre des machines, des postes de travail, des points de stockage.Dans certains cas, par exemple, on souhaite dévier le chariot de sa trajectoire normale, ltaiguiller en quelque sorte, sans pour celà modifier l'orientation de son axea lui imprimer une translation obE- que selon un angle déterminé. Dans d'autres cas, on désire à la fois la translation selon un angle prédéterminé et matérialisé par la piste de guidage, et l'orientation de l'axe longitudinal de la plate-forme selon un angle différent. Parmi les quelques dispositifs connus tendant à obtenir tout ou partie de ces résultats, l'un des meilleurs consiste à disposer une paire de roues orientables en diagonale sous la plate-forme du chariot en leur conférant un rôle moteur et directeur, d'autres roulettes folles assurant la sustentation nécessaire. L'inconvénient est que dans la pratique, pour obtenir une marche régulière deux pistes sont nécessaires, ce qui complique l'installation et pose des restrictions à la mobilité totale recherchée. Le dispositif suivant l'invention permet d1 éviter ces in convenients. Grâce à lui, il est en effet possible de réaliser de manière automatique les translations latérales du chariot automoteur conformément à l'inclinaison angulaire des pistes de dérivation tout en imprimant à sa plate-forme un angle quelconque et ce, avec une seule piste de guidage. Le dispositif objet de l'invention comporte des moyens de roulement adaptés à la plate-forme du chariot ou du véhicule comprenant des roulettes libres fixées sous la plate-forme et assurant la sustentation et une paire de roues motrices et directrices commandées individuellement, solidaires d'une plaque ou d'une couronne tournante autour d'un axe situé de préférence au centre de la plate-forme. Cet ensemble mobile est normalement verrouillé à la plate-forme de manière telle, qdbn marche normale la plate-forme du chariot se déplace dans la même direction que son axe longitudinal, le guidage au long de la piste étant assuré par les capteurs appropriés eux-mêmes solidaires de la plaque ou couronne tournante.La correction automatique des écarts par rapport à la piste se fait par l'effet différentiel des roues motrices à la manière de l'évolution des véhicules à chenilles. On conçoit que cette disposition, à elle seule, confère déjà au chariot une grande mobilité incluant la rotation sur place et la marche arrière à condition d'adjoindre un second ensemble capteur de guidage sur la partie arrière de la plaque tounante. Ce sont sur ces moyens connus que s'appuie la présente invention dont les effets interviennent au moment où la plaque tournante étant déverrouillée, on lui applique une rotation d'une amplitude déterminée par rapport à son axe normal de co9ncidence avec celui de la plate-forme. La paire de roues motrices et directrices et le capteur de guidage solidaires de la plaque assurent alors une nouvelle direction à l'ensemble selon un mouvement de translation pour la plate-forme qui conserve elle, son axe d'origine ou tout autre à volonté. Selon une réalisation de l'invention, la plaque ou couronne tournante se situe de préférence au centre du chariot en sa partie inférieure et supporte le train de roues à actions différentielles aussi distantes que possible entre elles sur chaque côté du chariot. Un capteur au moins assure le guidage automatique en conjonction avec la piste. Un verrou constitué par exemple par un doi gt stinsérant dans un trou ou une encoche maintient ou libère la rotation de la plaque. Lors de cette manoeuvre, il est préférable qutun pied au moins d'immobilisation de a plate-forme maintienne celle-ci dans sa position d'origine. Ce pied sera escamoté et le verrou remis en position de blocage au moment où la rotation angulaire voulue sera achevée et avant la remise en marche du chariot. La rotation de la plaque autour de son axe sera assurée p le train de roues différentielles, celles-ci tournant en sens inverses à vitesses égales. Les capteurs de guidage momentanément inhibés au début de l'opération et réactivés de nouveau se recentreront sur la piste de reprise selon leur logique propre et déclencheront à ce moment la remise en marche normale contrôlée de ltensemble, les roues différentielles jouant à nouveau leur fonction motrice et directrice. Selon une autre réalisation de 11 invention, on utilise les propriétés du dispositif objet du brevet -enregistré sous le nO 78 22877. Les roues à commande différentielle sont montées avec pression d'adhérence réglable pouvant aller jusqu'à l'annulation par un mouvement de retrait vertical. L'opération de translation du chariot se fait alors par retrait du contact au sol des roues différentielles, le chariot reposant alors seulement sur ses roues de sustentation, déverrouillage de la plaque, inhibition des capteurs de guidage, rotation de la plaque selon l'angle prédéterminé correspondant à celui de la piste de reprise, reverrouillage de la plaque tournante, application des roues en contact avec le sol, réactivation des capteurs, démarrage du chariot. Cette seconde réalisation plus complexe a l'avantage d'apporter une plus grande précision dans l'exécution du programme automatique, une plus grande finesse dans la sélection des pistes de reprise. Les dessins annexés illustrent à titre dtexemple les deux modes de réalisation conformes à la présente invention. La Figure 1 montre le chariot vu de dessous et de manière schématique la plate-forme proprement dite 1, la plaque tournante 2, les roues de sustentation 3, les roues moto-directrices 4 et 4t les capteurs 5 et 51 l'axe de rotation 6, le doigt de verrouillage 7, les pieds de positionnement de la plate-forme 8 et 8t, le fil de guidage dans le oas d'une piste active 9. La figure 2 montre une coupe du chariot avec ces mêmes éléments. Les principes du second mode de réalisation de l'invention sont schématisés sur la fig. 3. La plaque 2 est commandée dans sa rotation après retrait du sol des roues 4 et 41 par un servomoteur 10 ou tout autre moyen connu et une courroie crantée ou une chaine 11. L'amplitude angulaire de rotation de la plaque est réalisée selon des moyens connus tels que le système incrémental à comptage numérique ou optique ou tout autre codeur de position. La mise en position rétractée des roues 4 et 4" s'effectue selon des moyens connus, comme par exemple représenté Fig. 4 par l'action d'une came coulissante 13 dont la crémaillère est entrainée par un servo-moteur 14. Le mouvement résultant vertical se fait par compression des ressorts 12. Une course de l'ordre de 10 à 15 mm suffit pour que les roues de sustentation 3 reçoivent tout le poids de la charge et que la plate-forme 2 tourne sous l'action contrôlée du servo-moteur 10 ou d1un autre moyen connu tel qu'un vérin hydraulique. Dans le cas où une petite unité hydraulique alimentée par les batteries electriques du chariot est prévue les commandes d'asservissement décrites ci-dessus peuvent être effectuées par systèmes classiques à vérin. La Fig. 5 est un exemple d'application des possibilités of- fertes par l'invention. Un secteur déterminé de circuit présente les pistes de guidage automatique 9, 9' 9". Le chariot 1 qui suivait la direction A guidé par son capteur de piste 5 sur la piste 9 est programmé pour translater sur la piste 9' qui fait avec la piste 9 un angle > ten direction de C. Au moment ou l'axe du chariot 6 coricide avec l'intersection des pistes 9 et 91 lto- pération se déroule selon l'une des réalisations déjà décrites. La plaque tourne selon l'angle o4 entrainant le capteur 5 qui, après interruption du cycle de rotation, se trouve en concordance avec la piste 9'. Le chariot reprend alors sa marche en direction de C, sa plate-forme 1 restant dans ce cas parallèle à la direction A. Une toute autre orientation de la plate-forme aurait pa etre programmée. Parvenu à l'intersecton des. pistes 9' et 9", l'axe 6 du chariot coïncidant avec cette intersection, un nouveau choix programmable est possible. Par exemple, une nouvelle rota tion de la plate-forme dtun angle 'pour prendre l'orientation de la piste vers D. Autres possibilités melon la Fig. 5 : vers A, C ou B. Dans çe dernier cas a qui est celui de la marche arrière du chariot passant de la direction A à la direction B opposée, c1 est le capteur 51 qui prendra en charge le guidage sur la piste 9". Les roulettes pivotantes 3 s'orientent dwelles-mêmes en fonction des direct ions prises par le chariot. Le dispositif objet de l'invention peut s'appliquer dans tous les cas où des charges doivent opérer des déplacements selon des circuits complexes exigeant le maximum de mobilité des véhicules. Quoique pouvant s'accomoder d'une commande manuelle ou semi-automatique, le dispositif trouve son application majeure dans les systèmes à circuits à programmation automatique de chariots à guidage par pistes actives ou passives. Revendications 1 - Dispositif permettant de modifier la direction d'un chariot ou d'un véhicule indépendamment de ltorientation de la plateforme dudit mobile, caractérisé par un train de roues motrice et directrice montées en opposition et pouvant pivoter autour d'un axe vertical coïncidant de préférence avec celui de la plateforme et un certain nombre de roulettes folles de sustentation solidaires de ladite plate-forme. 2 - Dispositif selon la revendication I caractérisé par une plaque ou une couronne pivotant sous l'action conjuguée de roues motrices tournant en sens inverse verrouillable et déverrouillable selon un angle prédéterminé et variable. 3 - Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé par la présence d1au moins un capteur sur la plaque ou la couronne pivotante en vue dtun guidage automatique du chariot sur piste active ou passive. 4 - Dispositif selon les revendications I et 2 caractérisé par des moyens d'immobilisation de la plate-forme par appui sur le sol leur action étant conjuguée avec la rotation de la plaque pivotante. 5 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par des moyens de retrait des roues motrice et directrice par rapport au sol et une commande auxiliaire de leur pivotement d'un axe vertical.