Brevet FR2802386A1 — publié le 20010622

La présente invention a pour objet un robot de repiquage de vegétaux. II concerne d'une façon générale le domaine industriel et commercial machines horticoles, et est destiné au transfert automatique à grande vitesse de tres jeunes végétaux en motte. II permet la mécanisation et l'automatisation des manipulations necessaires pour le repiquage des végétaux en pots ou en bacs dans les installa tions horticoles de toutes dimensions. Longtemps traditionnelle, familiale et polyvalente, l'horticulture est aujourd'hui fortement spécialisée et industrialisée. Non seulement l'horticulteur cultive souvent une seule plante, mais encore il réduit parfois son activité à un seul stade de la culture : multiplication (jeunes plants) ou élevage (plantes finies). Les jeunes plants sont généralement obtenus en effectuant les semis dans des plateaux comportant une série d'alvéoles de faibles dimensions contenant chacune un plant avec une motte de terre. Lorsque les racines et le premier feuillage se sont formés, les plants doivent être transplantés dans des pots ou des bacs pour pouvoir continuer leur croissance. Cette transplantation est le plus souvent effectuée au moyen d'installations de transfert automatisées de conceptions très variées dans lesquelles plateaux à alvéoles ou les éléments recevant les plants sont mobiles se deplacent sur un même plan, ces déplacements pouvant être linéaires ou circulaires. A titre d'exemple, on peut citer le brevet européen N EP 551 décrit une machine de transplantation servant à retirer des plants de plaques alvéoles pour les repiquer dans dans des mottes contenues dans des plaques comportant des alvéoles plus grandes, cette machine comprent deux trasporteurs disposés parallèlement et faisant avancer les plaques à alvéoles pas à pas, à cadences identiques mais à des pas différents correspondant à ceux des deux types de plaques, un portique installé transversalement au-dessus des transporteurs est équipé de plusieurs éléments de préhension coulissant déterminés pour extraire une rangée de plants dans une plaque à petites alvéoles et à les transporter dans les grandes alvéoles d'une seconde plaque. Cette méthode classique, si elle donne de bons résultats, présente l'inconvénient d'engendrer une perte de temps importante. En effet, les distances à parcourir pour alimenter les alvéoles de grande dimension les plus éloignées sont relativement importantes, ce qui entraîne une durée de transfert elevée, ou la nécessité de prévoir des mouvements à accélérations et décélérations, En outre, les mouvements de l'ensemble des éléments mobiles sont extrêmement complexes et très difficile à régler. Ces caractéristiques entraîne des coûts très élevés de construction et d'exploitation de ce type de machine. Par ailleurs, le transfert d'une petite motte dans contenant récepteur plus grand se fait presque toujours avec des systèmes mécaniques tels que lamelles qui s'enfoncent par le dessus à l'intérieur de la motte, en risquant de détériorer 1e feuillage et les racines, au moment de la préhension du plant et au moment de son repiquage. Un brevet déposé par l'auteur de la présente demande sous le N FR 2 682 553 décrit un élément de transfert formé de deux parties pouvant s'écarter l'une de l'autre, cet élément étant associé, d'une part, à un poussoir vertical apte à y introduire par le bas le jeune végétal avec sa motte lorsqu'il est ouvert et, d'autre part, à un éjecteur mécanique chassant vers le bas le végétal dans la zone de plantation en appuyant sur sa motte par l'intermédiaire de tiges dont les extrémités sont pourvues d'un renflement. A l'usage, ce système a révélé un défaut important. Dans leur mouvement vertical du haut vers le bas, les tiges de l'éjecteur, avant d'atteindre la motte, sont amenées à frôler la partie foliaire qui est fréquemment endommagée. Le dispositif selon la présente invention a pour objectif de remédier à ces inconvénients. II permet en effet d'obtenir à des cadences très élevées, et sans interventions manuelles, le transfert des jeunes plants à repiquer au moyen de systèmes mécaniques simples, peu onéreux, d'une très grande fiabilité et ne risquant pas d'endommager le feuillage ou les racines des végétaux. est constitué d'un ou plusieurs supports mobiles recevant les plateaux alvéoles contenant les plants à repiquer, d'un ou plusieurs systèmes de transfert et d'un ou plusieurs convoyeurs recevant les pots ou bacs récepteurs passant au-dessus du ou des supports mobiles, ces derniers étant pilotés manière à ce les plants à transférer se trouvent, au moment de l'extraction, plus près possible du convoyeur, de manière à permettre de rendre la course système de transfert aussi courte que possible et son trajet toujours identique. les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs de formes de réalisation de l'objet de l'invention: figure 1 représente en perspective axonométrique un robot repiquage avec système de transfert pour pots, figures 2 et 3 sont des vues suivant la flèche F1 de la figure montrant deux variantes du système de transfert, figure 4 représente en élévation un robot avec système transfert rotatif, figure 5 est une vue axonométrique d'une variante de robot système de transfert multiple pour le remplissage de bacs récepteurs, figure 6 représente un système de repiquage comportant bande sans fin à palettes destinée à amener les pots récepteurs du transporteur vers le système de transfert et à les ramenere sur le transporteur, figure 7 montre en élévation un mécanisme de transfert en forme de gouttière à éjecteur latéral coulissant, figure 8 est une coupe transversale agrandie suivant les flèches F2 de la figue 7, la figure 9 représente, vu de côté, un système de transfert à pince et tiges anti-rotation, les figures 10 et 11 montrent, vue de dessous, la pince de figure 9 respectivement ouverte et fermée et la figure 12 représente une machine de repiquage de repiquage existante avec système convoyeur à chaîne. modifiée suivant les principes de la présente demande. Le dispositif, figures 1 à 3, est constitué d'une machine automatique incluant un support mobile 1, un convoyeur 2 tel que tapis roulant ou transporteur à chaîne et un mécanisme de transfert 3. Le support mobile 1 est destiné à recevoir les plateaux alveolés 4 contenant les plants 5 à transférer et se déplace horizontalement suivant deux directions perpendiculaires de manière à constituer une table à mouvements X-Y. Les éléments récepteurs des plants 5, tels que pots 6 ou bacs 7, sont disposés sur le convoyeur 2 installé au-dessus du support mobile 1 telle manière que les plateaux alvéolés 4 puissent passer au-dessous de ce convoyeur. Le but de cette caractéristique essentielle de la présente invention est de rendre aussi faible que possible la distance D à parcourir par le système de transfert 3 entre l'extraction d'un plant 5 et la dépose de ce dernier dans l'élément récepteur 6, 7, en permettant d'amener, à chaque opération de transfert, le ou les plants à extraire à proximité du bord du convoyeur 2, au droit de l'emplacement récepteur où doit être déposé le plant 5. Cette disposition permet une augmentation de la vitesse de transfert telle qu'il est possible de pratiquer le repiquage "à la volée", c'est-à-dire avec une vitesse constante du convoyeur 2, sans arrêts. En coordonnant les mouvements du support 1 et du convoyeur 2, on peut rendre le trajet des plants 3 à repiquer toujours identique, ce qui permet de simplifier considérablement le mécanisme d'entraînement de l'outil de transfert 3, ainsi que le système de pilotage. Il est en particulier possible de monter plusieurs systèmes de transfert 3 sur un dispositif rotatif 8 à axe vertical fixe comportant deux bras ou plus actionné par un moteur 9 hydraulique, pneumatique ou électrique (figure 4). Pour repiquer des jeunes plants 5 avec leur motte 10 dans des recepteurs, tels que bacs 7 dont les éléments sont disposées en quinconce, il suffira placer face à face, de part et d'autre du convoyeur 2, deux systèmes de transfert simples ou multiples. Les pots récepteurs 6 pourront être amenés convoyeur 2 vers zone fixe de repiquage, et ramenés audit tapis, au moyen dispositif constitué d'une bande sans fin 11 passant sur deux galets 12 à axes verticaux et garnie d'une rangée de palettes 13 régulièrement espacées (figure 6). Le système de transfert 3 peut être constitue d'une "pince" simple 1 (figure 3) ou multiple 15 (figure 5) pourvue de doigts inclinés 16 agencés pour passer autour du feuillage et s'enfoncer dans la motte 10 de façon à maintenir cette dernière durant le déplacement. Le système de transfert peut aussi consister en un élément positionneur ouvrant 17 associé à un poussoir vertical 18 traversant le fond du plateau alvéolé 4 et apte à introduire de bas en haut le plant 5 avec sa motte 10 dans ledit élément positionneur, ce dernier comportant un éjecteur destiné à chasser haut en bas le plant vers l'emplacement de repiquage 6, 7, méthode consistant a introduire directement par le bas et par poussée directe la motte 10 contenant le vegétal 5 à l'intérieur de l'élément positionneur ouvrant. Le passage interne de l'élément positionneur aura avantageuse ment la forme d'une gouttière 18 en "U" fermée par une partie articulée 19 agencée manière à appuyer grâce à un ressort sur le plant 5 pour l'immobiliser après qu'il été introduit à l'intérieur du positionneur. Un moyen adéquat, tel que arbre de section carrée, vérin ou came, assure l'écartement de la partie articulée 19 lors de l'introduction du végétal. Durant la phase de repiquage du plant 5, ce dernier est chassé vers la zone de réception au moyen d'un éjecteur 20 latéral coulissant le long de la gouttière 18 (et non le long de la partie articulée comme les réalisations connues) grâce à un vérin 21 ou tout autre mécanisme similaire. Le système de transfert représenté sur les figures 9, 10 et 11 est constitué par la combinaison de plusieurs éléments mécaniques pneumatiques ou hydrauliques en mouvement. La préhension du plant 5 se fait a l'aide d'une pince coulissante 22 qui saisit le végétal au-dessus de la motte 10 par le collet ou la partie foliaire. La motte est stabilisée en position verticale au moyen d'une ou plusieurs tiges 23 inclinées rétractables s'enfonçant dans la motte de manière à permettre une extraction aisée du plant ainsi que son maintien en position verticale durant la phase de transfert avant l'opération de repiquage à l'intérieur de l'élément récepteur 6, 7. Le principe de l'invention peut être appliqué à des machine de repiquage de type classique existante ou non en prévoyant des ouvertures 24 sous le convoyeur 2, dans la partie externe du bâti 25 de la machine, de façon à permettre le passage d'un ou plusieurs supports mobiles 1 (figure 12). Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 1 . Robot de repiquage de végétaux, destiné au transfert automa tique à grande vitesse de très jeunes végétaux en motte et permettant la mécanisa tion et l'automatisation des manipulations nécessaires pour le repiquage végétaux en pots ou en bacs dans les installations horticoles de toutes dimensions, constitué par la combinaison d'au moins un support mobile (1) recevant les plateaux alvéolés (4) contenant les plants (5) à repiquer, d'au moins un système de transfert (3) et d'au moins un convoyeur (2) recevant les pots (6) ou bacs (7) récepteurs, caractérisé en ce que le convoyeur (2) est disposé au-dessus support mobile (1), ce dernier se déplaçant horizontalement sous ledit convoyeur suivant deux directions perpendiculaires de manière à constituer une table mouvements X-Y et étant piloté de manière à ce que les plants (5) à transférer trouvent, au moment de l'extraction, le plus près possible du convoyeur (2), de façon à rendre la course du système de transfert (3) la plus courte possible en amenant, à chaque opération de transfert, les plants (5) à extraire à proximité du bord du tapis transporteur (2), au droit de l'emplacement récepteur où doivent être déposé lesdits plants. 2 . Robot de repiquage selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que les mouvements des éléments mobiles sont coordonnés de manière à ce que le trajet des plants (5) à repiquer soit toujours identique. 3 . Robot de repiquage selon la revendication 2, se caractérisant par le fait que plusieurs systèmes de transfert (3) sont montés sur un dispositif rotatif (8) à axe vertical fixe comportant deux bras ou plus. 4 . Robot de repiquage selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, se caractérisant par le fait que les pots récepteurs (6) sont amenés du convoyeur (2) vers la zone fixe de repiquage, et ramenés audit tapis, au moyen d'un dispositif constitue d'une bande sans fin (11) passant sur des galets (12) à axes verticaux et garnie d'une rangée de palettes (13) régulièrement espacées. . Robot de repiquage selon l'une quelconque revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le système de transfert est constitué d'une "pince" simple (14) ou d'une pince multiple (15) pourvue de doigts inclinés (16) agencés pour passer autour du feuillage du plant (5) et s'enfoncer dans la motte (10) de façon à maintenir cette dernière durant le transfert. Robot de repiquage selon l'une quelconque revendications 1 à 4, se caractérisant par le fait que le système de transfert (3) constitué d'un élément positionneur ouvrant (17) associé à un poussoir vertical 8) traversant le fond des plateaux alvéolés (4) et apte à introduire de bas en haut plant (5) avec sa motte (10) dans ledit élément positionneur. Robot de repiquage selon la revendication 6, se caractérisant par le fait que le passage interne de l'élément positionneur (17) est forme d'une gouttière (18) en "U" fermee par une partie articulée (19) agencée de manière à appuyer sur Ila motte du plant (5) pour l'immobiliser après qu'il ait été introduit à l'intérieur du positionneur, un moyen adéquat, tel que arbre de section carrée, vérin ou came, assurant l'écartement de la partie articulée (19) lors de l'introduction du plant (5). . Robot de repiquage selon l'une quelconque revendications 6 et 7, se caracterisant par le fait que l'élément positionneur (17) comporte un éjecteur (20) destiné à chasser de haut en bas le plant vers l'emplacement de repiquage (6, 7). Robot de repiquage selon la revendication 8, se caractérisant par le fait que l'éjecteur (20) coulisse latéralement le long de la gouttière (18) grâce à un vérin (21) ou tout autre mécanisme similaire. Robot de repiquage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, se caractérisant par le fait que le système de transfert (3) est constitué la combinaison d'une pince coulissante (22) apte à saisir le plant (5) au-dessus la motte (10) par le collet ou la partie foliaire, et d'une ou plusieurs tige(s) 23 inclinee(s) rétractables s'enfonçant dans la motte de manière à permettre une extraction aisée du plant (5) ainsi son maintien en position verticale durant la phase de transfert avant l'opération repiquage à l'intérieur de l'élément récepteur (6, 7). . Robot de repiquage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que la partie externe du bâti (25) comporte, au-dessous du convoyeur (2) des ouvertures (24) permettant le passage ou plusieurs supports mobiles (1). . Robot de repiquage selon la revendication 11, se caracterisant par le fait qu'il constitué d'une machine de repiquage existante dans la partie externe du bâti (25) de laquelle on a pratiqué des ouvertures (24), au-dessous du convoyeur (2), permettant le passage d'un ou plusieurs supports mobiles (1 3 . Robot de repiquage selon la revendication 11, se caracterisant par le fait que repiquage est pratiqué "à la volée", c'est-à-dire avec une vitesse constante du convoyeur 2, sans arrêts.