Brevet FR2658149A1 — publié le 19910816

La présente invention concerne un chariot autonome pour la préparation de commandes d'articles à livrer. De tels chariots sont utilisés dans de nombreux domaines et plus particulièrement dans les industries de distribution de produits ou d'articles nombreux et variés à destination de revendeurs ou d'utilisateurs directs. C'est par exemple le cas des industries pharmaceutiques et cosmétiques, de la vente par correspondance, de l'épicerie de gros, de la distribution de pièces détachées de véhicules automobiles ainsi que du domaine de l'édition dans lequel un éditeur doit préparer un très grand nombre de colis à destination de revendeurs grossistes ou de libraires détaillants qui ont préalablement passé leurs commandes. Le travail d'un préparateur de commandes s'effectue en général dans un magasin ou un entrepôt et est particulièrement compliqué et pénible. La complexité résulte le plus souvent du nombre d'articles à connaître, à mémoriser et dont il faut connaltre les emplacements dans le magasin. La charge mentale du préparateur est également très importante du fait des risques d'erreurs qu'il faut absolument éviter dans la préparation des commandes. Le caractère pénible du travail résulte des nombreux déplacements que le préparateur doit effectuer dans lVentrepôt ou dans le magasin ainsi que des nombreuses manipulations des articles dont le poids peut être particulièrement élevé comme c'est le cas des ouvrages et livres dans le domaine de 1 r édition. Afin de résoudre ces différents problèmes, il a déjà été proposé un chariot autonome du type comportant des moyens d'affichage de la séquence des opérations de recherche et de sélection à effectuer par le préparateur en vue du chargement temporaire sur le chariot des articles sélectionnés dans des réceptacles correspondant à chaque commande. La conception de ces chariots ne permet toutefois pas de résoudre différents problèmes qui se posent, tant pour leur réalisation que dans leur utilisation. I1 est notamment souhaitable que la structure du chariot soit particulièrement simple et qu'il puisse être réalisé par exemple à partir du bloc moteur et de conduite d'un chariot élévateur à fourche. Depuis un emplacement latéral de chargement, sans avoir à contourner le chariot, le préparateur doit pouvoir charger les articles dans l'ensemble des réceptacles avec le moins d'efforts possibles dans une zone qui lui est parfaitement accessible. Dans le but de limiter les efforts physiques que doit accomplir le préparateur, le chariot doit pouvoir faciliter les opérations de déchargement des réceptacles à l'issue des opérations de préparation des commandes. En plus de l'aide que procure au préparateur l'affichage sur un écran de la succession des opérations de recherche et de sélection des articles, la conception du chariot doit également faciliter les opérations de remplissage des réceptacles et en réduire les risques d'erreurs notamment en indiquant au préparateur le réceptacle de destination de chaque article sélectionné. Enfin, la conception et l'aménagement du chariot doivent être ergonomiques et en permettre une conduite, un chargement et un déchargement simples et sans danger. Pour atteindre ces différents buts, l'invention propose un chariot autonome du type mentionné plus haut, caractérisé en ce qu'il comporte un coffre constitué d'une caisse qui reçoit notamment un bloc d'alimentation électrique du chariot et un ordinateur, comprenant ses propres moyens de lecture de données préalablement stockées relatives aux commandes à réaliser, relié à un écran d'affichage extérieur ainsi qu'à une imprimante, ladite caisse recevant aussi un couvercle formant plateau horizontal de chargement sur lequel des réceptacles recevant chaque commande sont placés à une hauteur convenable qui permet au préparateur de remplir les plus éloignés en passant aisément par-dessus ceux qui lui sont proches. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - Le plateau de chargement comporte au moins un chemin de roulement sur lequel reposent les réceptacles pour faciliter leur déchargement. - Chaque chemin de roulement comporte des galets ou des rouleaux qui permettent le déchargement des réceptacles selon la direction longitudinale du chemin de roulement, des moyens de butée étant prévus aux extrémités du chemin de roulement. - Le plateau de chargement comporte deux chemins de roulement parallèles isolés par une séparation verticale médiane dont la hauteur est celle du plus haut réceptacle. - Le chariot comporte des moyens de repérage de l'emplacement de chacun des réceptacles sur le plateau de chargement et d'indication au préparateur du réceptacle à remplir avec un article sélectionné, qui sont reliés à 1' ordinateur. - Les moyens de repérage et d'indication sont des lampes de signalisation dont une série est placée sur le cadre extérieur du couvercle rectangulaire en nombre égal à celui des emplacements et dont l'allumage est commandé par l'ordinateur. Il en résulte que le préparateur qui veut remplir 11 ensemble des réceptacles en restant sur un seul emplacement latéral de chargement ne peut voir les lampes du côté symétrique lorsque celles-ci lui sont cachées par la hauteur des réceptacles. - Sur le bord supérieur de la séparation verticale médiane est disposée une série de lampes qui doublent la première, sont regroupées par paires et masquées alternativement d'un côté dans chaque paire pour n'être visibles par le préparateur que depuis un seul côté de la séparation, l'allumage de deux lampes à la fois est commandé par l'ordinateur. Placé sur l'un quelconque des deux côtés, le préparateur ne verra qu'une seule lampe allumée qui par convention désignera le réceptacle placé derrière elle l'autre lampe lui est cachée ou par le réceptacle ou par le masque. Une lampe allumée sur le cadre extérieur désigne le réceptacle le plus près de l'opérateur. La lampe allumée sur la séparation verticale désigne le réceptacle le plus éloigné de l'opérateur. - Le chariot autonome est un chariot automoteur et l'écran d'affichage est agencé sur le chariot dans une position dans laquelle il est visible par le préparateur lorsque ce dernier est au poste de conduite du chariot. - Le poste de conduite comporte une plateforme sur laquelle le préparateur se tient debout et qui est fixée à l'une des extrémités longitudinales du coffre. - La surface d'affichage de l'écran est sensiblement perpendiculaire à la direction de déplacement du chariot. - L'écran d'affichage est un écran double comportant deux surfaces d'affichage parallèles et opposées et il est fixé sur une barre de séparation du poste de conduite et du coffre de manière à être visible par le préparateur depuis le poste de conduite ou, à l'arrêt, depuis un emplacement latéral de chargement. - Le couvercle comporte deux fentes latérales dont l'une permet l'introduction de supports de stockage des données dans les moyens de lecture de l'ordinateur, et l'autre la sortie d'une bande de papier imprimée par ladite imprimante. - Le chariot comporte des moyens de pesée automatique des articles chargés sur le plateau et reliés à l'ordinateur pour vérifier l'exactitude du déroulement de la préparation des commandes. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 est une vue en perspective de trois quarts arrière d'un chariot réalisé conformément aux enseignements de l'invention. La figure 2 est une vue partielle en perspective de trois quarts avant de la partie arrière du chariot comportant notamment son poste de conduite. La figure 3 est une vue en perspective de dessus du chariot représenté aux figures 1 et 2 dans laquelle le couvercle formant plateau de chargement est en position ouverte. Le chariot 10 représenté aux figures est un chariot automoteur autonome pour la préparation de commandes d'articles à livrer tels que, par exemple,des livres et ouvrages d'édition. Le chariot 10 comporte une partie avant en forme de coffre parallélépipédique rectangle 12 et un poste de conduite arrière 14. Le coffre 12 est constitué d'une caisse 16 dont la longueur est parallèle à la direction générale de déplacement du chariot 10. La caisse 16 est fermée à sa partie supérieure par un couvercle rectangulaire 18 qui est monté articulé autour d'un des bords supérieurs latéraux 20 de la caisse 16 par des charnières 22 à deux axes d'articulation. Le couvercle 18 peut ainsi pivoter depuis sa position horizontale de fonctionnement vers une position ouverte sensiblement verticale, représentée à la figure 3, dans laquelle il dégage l'espace interne du coffre 12. Le couvercle 18 constitue le plateau de chargement pour les réceptacles destinés à recevoir les commandes. Les réceptacles peuvent être des barquettes, des bacs ou plus simplement des cartons tels que le carton 24 représenté en silhouette à la figure 2. Pour recevoir les réceptacles 24 lors de la préparation des commandes au cours de laquelle on les remplira progressivement, le plateau de chargement 18 comporte deux chemins de roulement parallèles et symétriques 26A et 26B qui sont isolés l'un de l'autre par une barre de séparation 28 agencée verticalement dans le plan médian du chariot. Chaque chemin de roulement 26A, 26B comporte une série de rouleaux ou de galets dont les axes sont perpendiculaires au plan médian du chariot de façon à permettre, à la fin des opérations de préparation, le déchargement des réceptacles 24 en les faisant rouler en direction de l'extrémité avant du chariot, par exemple directement sur un convoyeur d'acheminement vers un poste d'expédition. Pendant les opérations de remplissage, les réceptacles 24 ne peuvent rouler sur le plateau 18 du fait des moyens de butée agencés à chacune des extrémités longitudinales opposées de ce dernier. Ces moyens de butée sont constitués de butées fixes 80 entre les montants 30 qui soutiennent la barre horizontal 31 de séparation du coffre 12 du poste de conduite 14 ainsi que par des butées 32 escamotables, actionnées par une poignée de commande 34 fixée sur le montant 81 qui soutient la barre horizontale de séparation 28. Il est prévu des lampes de signalisation 74 réparties sur les côtés symétriques 82A et 82B du plateau de chargement 18 en nombre égal au nombre d'emplacements de réceptacles. Le bord supérieur 36 de la barre médiane de séparation 28 porte cinq paires de lampes de signalisation 75, disposées dans des caches ayant une fenêtre. Dans chacune des paires, les lampes sont alternées et opposées de manière à ce que la fenêtre 40 du cache de chacune des lampes soit tournée vers un côté latéral de chargement du chariot pour indiquer, de ce côté, ltemplace- ment d'un carton réceptacle 24, l'ampoule de la lampe étant masquée du côté opposé à la fenêtre. Le poste de conduite 14 comporte une plateforme inférieure 42 sur laquelle le préparateur se tient debout lors des déplacements du chariot dont il assure la conduite et le pilotage au moyen d'un bloc de conduite 44 à guidon. La plateforme 42 comporte une balustrade arrière de protection et de sécurité 46 et supporte le bloc moteur électrique 48 d'entranement du chariot. Lorsqu'il se tient debout sur la plateforme 42, le préparateur a devant lui et à hauteur de ses yeux, une première face 50 d'un écran d'affichage double 52 à cristaux liquides. L'écran double 52 comporte une seconde surface d'affichage opposée et parallèle 54 comme on peut le voir à la figure 2. Ces deux surfaces sont prévues pour afficher simultanément et séquentiellement des informations relatives à la préparation des commandes. Ces informations lui sont transmises par un ordinateur 56 auquel il est relié et qui est disposé dans le coffre 12 sur la face interne du plateau 18. L'ordinateur 56 comporte un double lecteur 62 de données stockées sur un support magnétique tel que par exemple une disquette. Pour introduire la disquette dans le lecteur, des fentes de chargement 62A,62B sont accessibles, en position fermée du couvercle 18 formant plateau, depuis une face latérale de la caisse 16 comme cela est visible à la figure 2. L'ordinateur 56 est relié à une imprimante périphérique extérieure 58 fixée sur la face verticale du profilé longitudinal 82A du cadre extérieur du couvercle, et comportant une fente 60 de sortie de bande de papier imprimée. L'ordinateur 56 est également relié à l'écran double d'affichage extérieur 52 ainsi qu'à un clavier de commande 64 fixé à l'un des montants 30. L'espace interne délimité par la caisse 16 du coffre 12 reçoit les moyens d'alimentation en énergie électrique du chariot 10. Ces moyens d'alimentation comportent notamment une batterie d'accumulateurs 66 et un transformateur 68. L'ordinateur 56 commande également l'allumage des lampes de signalisation 74 et 75 par l'intermédiaire d'une batterie de relais électroniques (non représentée) agencée dans le coffre 12 sous le plateau de chargement 18. Aménagées en regard des emplacements de chargement, les lampes 74 et 75 sont combinées à des interrupteurs électriques 38 à bouton poussoir. Le chariot comporte un interrupteur général 70 de mise sous tension ainsi qu'un voyant correspondant 72. Le chariot comporte enfin des moyens de pesée (non représentés) qui ont pour but de permettre la pesée automatique des articles chargés sur le plateau 18 au fur et à mesure de leur dépôt dans les différents réceptacles 24. Les moyens de pesée peuvent être agencés par exemple entre le plateau 18 et la caisse 16 et constitués par un ensemble à jauges de contraintes. Ces moyens de pesée automatique sont également reliés à l'ordinateur 56. Un lecteur du code barre imprimé sur chacun des articles et relié à l'ordinateur permet de vérifier leur identité. Le fonctionnement de l'ensemble des éléments commandés par l'ordinateur 56 est écrit sur un organigramme (programme) enregistré sur un premier support magnétique qui est introduit par la fente 62A de manière définitive dans le lecteur de données incorporé à l'ordinateur 56. Le chariot 10 qui vient d'être décrit s'utilise de la manière suivante Pour débuter une campagne de préparation de plusieurs commandes, le préparateur reçoit un lot de réceptacles 24 étiquetés suivant les commandes et une disquette sur laquelle ces commandes sont enregistrées. Il charge dans l'ordinateur 56 les données relatives aux commandes à préparer en introduisant la seconde disquette dans la fente 62B du lecteur. A l'aide du clavier de commande 64, le préparateur initialise le démarrage du programme informatique contenu dans l'ordinateur 56 de manière à ce que ce dernier provoque l'affichage sur l'écran double 52 de l'opération de mise en place d'un premier réceptacle suivant son identification derrière une lampe qu'il allume. Après la mise en place du réceptacle, l'opérateur appuie sur le bouton poussoir électrique 38 combiné à la lampe qu'il voit allumée. Cette commande indique à l'ordinateur que l'opération est réalisée, l'ordinateur commande alors d'éteindre la lampe 74/75 et l'écran 52, d'allumer une autre lampe derrière laquelle il faut placer un autre réceptacle dont l'identification s'affiche alors sur l'écran 52 et ainsi de suite. Après que l'ensemble des réceptacles ait été mis en place, l'ordinateur 56 provoque l'affichage sur l'écran double 52 de la première opération de recherche, de sélection et de remplissage à effectuer par le préparateur. L'écran indique par exemple que le préparateur doit aller chercher un article déterminé dans un rayonnage 76 du magasin en vue de le placer dans un réceptacle 24 déterminé dont l'emplacement lui est indiqué par l'allumage commandé par l'ordinateur de la lampe de signalisation correspondante 74 ou 75. Si ce premier article est éloigné de la position initiale du chariot, le préparateur monte sur la plateforme 42 et conduit le chariot 10 jusqu'à proximité du rayonnage correspondant 76 dont la localisation géographique a pu également lui être indiquée par l'écran 52. Lorsqu'il est arrivé à proximité du rayonnage 76, l'opérateur descend de la plateforme 42 pour aller chercher l'ouvrage indiqué par l'écran 52, l'opérateur passe le code barre de l'ouvrage sous le lecteur de code relié à l'ordina- teur 56, si le code lu correspond à celui qui est attendu, l'ordinateur autorise le déroulement des opérations, dans le cas contraire il bloque le déroulement, affiche sur l'écran 52 qu'il y a une erreur d'exécution, éventuellement commande une sonnerie. S'il y a plusieurs ouvrages à prélever, lesquels sont parfois regroupés à l'intérieur d'un fardelage, l'opérateur ne présentera qu'un seul exemplaire à la lecture d'idenfication du code barre. Si l'ouvrage ou l'ensemble des ouvrages est bon, le préparateur vient le placer dans le réceptacle 24 en regard duquel est allumée la lampe de signalisation 74 ou 75. Il valide cette opération de remplissage en appuyant sur le bouton poussoir électrique 38 combiné à la lampe allumée. Simultanément l'ordinateur peut effectuer une vérification de la quantité d'articles grâce aux moyens de pesée automatique qui lui transmettent une information correspondant au poids de l'article qui vient d'être mis en place dans le réceptacle 24 et que l'ordinateur peut comparer à un poids de référence mémorisé avec les données relatives aux commandes. Sans quitter son poste de chargement en face du réceptacle 24 dans lequel il vient de déposer un article, l'opérateur peut consulter à nouveau l'écran double 52 grâce à la face d'affichage 54 de ce dernier. Il a ainsi immédiatement connaissance de l'opération suivante à effectuer, ou d'une erreur qui lui serait signalée. Toutes les opérations successives de recherche de sélection et de remplissage s'effectuent de la même manière jusqu'à accomplissement des différentes commandes. Ces opérations de sélection et de remplissage s'effectuent avec très peu d'efforts physiques du préparateur du fait de la conception ergonomique du chariot et notamment du fait de la hauteur du plateau 18 par rapport au sol qui est choisie de manière à être la plus adaptée possible à un remplissage aisé des réceptacles 24. Lorsque les commandes sont prêtes, le préparateur peut conduire son chariot 10 à proximité d'un poste de déchargement tel que par exemple un convoyeur d'acheminement vers un poste d'expédition. Arrivé à ce poste, le préparateur peut escamoter la butée escamotable 32 et décharger sans effort les réceptacles 24 en les faisant rouler sur leur chemin de roulement respectif 26A et 26B, la hauteur du plateau 18 étant avantageusement choisie pour correspondre à celle du convoyeur. A la fin de l'exécution du cycle, à l'aide du clavier, le préparateur peut lancer l'impression et le débit d'une bande de papier qui sort de l'imprimante 58 par la fente 60 avec un compte-rendu du déroulement de son travail. De nombreuses variantes sont possibles sans sortir du cadre de la présente invention. Ainsi l'écran double 52 pourra être remplacé par un écran d'affichage à simple face qui serait agencé à l'extrémité longitudinale avant du chariot 10, sa face d'affichage étant toujours située dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale de déplacement du chariot de manière à être visible par le préparateur depuis le poste de conduite 14 ou depuis une position latérale de chargement. REVENDICATIONS 1. Chariot autonome (10) pour la préparation de commandes d'articles à livrer du type comportant des moyens d'affichage (52) de la séquence des opérations de recherche et de sélection à effectuer par le préparateur en vue du chargement temporaire sur le chariot des articles sélectionnés dans des réceptacles (24) correspondant à chaque commande, caractérisé en ce qu'il comporte un coffre (12) constitué d'une caisse (16) qui reçoit notamment un bloc d'alimentation électrique (66, 68) du chariot (10) et un ordinateur (56) relié à un écran d'affichage extérieur (52), à des moyens de lecture (62A, 62B) des données préalablement stockées relatives aux commandes à réaliser et à une imprimante (58), et d'un couvercle (18) formant plateau horizontal de chargement sur lequel sont disposés lesdits réceptacles (24). 2. Chariot selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau de chargement (18) comporte au moins un chemin de roulement (26A, 26B) sur lequel reposent les réceptacles (24) pour faciliter leur déchargement. 3. Chariot selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (74, 75) de repérage de l'emplacement de chacun des réceptacles (24) sur le plateau de chargement (18) et d'indication au préparateur du réceptacle à remplir par un article sélectionné, qui sont reliés à l'ordinateur (56). 4. Chariot selon-la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'indication comportent une première série de lampes de signalisation (74) en nombre égal à celui desdits emplacements, dont l'allumage est commandé par l'ordinateur (56) et qui sont agencées sur les côtés longitudinaux (82) du cadre (18). 5. Chariot selon la revendication 4 prise en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que le plateau de chargement (18) comporte deux chemins de roulement parallèles (26A, 26B) isolés par une séparation verticale médiane (28) sur laquelle sont agencées les lampes de signalisation (75). 6. Chariot selon la revendication 5, caractérisé en ce que les lampes de signalisation (75) doublent les lampes (74) et sont disposées sur le bord supérieur (36) de la séparation (28), regroupées par paires et masquées alternativement d'un côté dans chaque paire pour n'entre visibles par le préparateur que depuis un seul côté de la séparation (28). 7. Chariot selon l'une quelconque des revendications 2, 5 ou 6, caractérisé en ce que chaque chemin de roulement (26A, 26B) comporte des galets ou des rouleaux qui permettent le déchargement des réceptacles (24) selon la direction longitudinale du chemin de roulement et en ce qu'il est prévu des moyens de butée (80, 32) aux extrémités du chemin de roulement. 8. Chariot selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le chariot est un chariot automoteur et en ce que l'écran d'affichage (52) est agencé sur le chariot dans une position dans laquelle il est visible par le préparateur lorsque ce dernier est au poste de conduite (14) du chariot. 9. Chariot selon la revendication 8, caractérisé en ce que le poste de pilotage (14) comporte une plateforme (42) sur laquelle le préparateur se tient debout et qui est fixée à l'une des extrémités longitudinales du coffre (12). 10. Chariot selon la revendication 9, caractérisé en ce que la surface d'affichage (50, 54) de l'écran (52) est sensiblement perpendiculaire à la direction de déplacement du chariot. 11. Chariot selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'écran comporte deux surfaces d'affichage (50, 54) parallèles et opposées et en ce que l'écran (52) est fixé sur une barre (31) de séparation du poste de conduite (14) et du coffre (12) de manière à être visible par le préparateur depuis le poste de conduite (14) ou, à l'arrêt, depuis un emplacement latéral de chargement. 12. Chariot selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coffre (12) comporte une fente latérale double (62A, 62B) permettant l'introduction de supports desdites données dans lesdits moyens de lecture incorporés à l'ordinateur (56). 13. Chariot selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de lecture de codes barres et des moyens de pesée automatique des articles chargés sur le plateau (18), lesdits moyens étant reliés à l'ordinateur (56) pour vérifier l'exactitude du déroulement de la préparation des commandes.