Brevet FR2878403A1 — publié le 20060602

DISPOSITIF D'AIDE AU GUIDAGE D'UN ENGIN PAR RAPPORT A AU MOINS UN RANG D'UNE CULTURE PALISSEE La présente invention se rapporte à un dispositif d'aide au guidage d'un engin par rapport à au moins un rang d'une culture palissée. Dans la viticulture, on utilise de nombreux outils pour travailler la vigne tels que par exemple une bineuse, une prétailleuse, une rogneuse, une épampreuse, une effeuilleuse, une vendangeuse, un pulvérisateur ou autre. Ces outils sont généralement rapportés sur ou tractés par un engin motorisé tel que par exemple un tracteur, un emjambeur ou analogue. Lors de leurs utilisations, ces outils se déplacent le long des rangs de vigne, de manière sensiblement parallèle auxdits rangs. Ainsi, la qualité du travail effectué dépend fortement de la précision du positionnement des outils, et plus particulièrement de leur(s) partie(s) active(s) par rapport au rang. A cet effet, dans certains cas, les outils comprennent un bâti sur lequel est rapportée au moins une partie active, au moins un palpeur susceptible de prendre appui contre le rang et de déterminer la position relative de la partie active par rapport au rang afin de renseigner un contrôleur, et au moins un actionneur commandé par ledit contrôleur afin d'ajuster la position de la partie active par rapport au rang en fonction des informations transmises par le palpeur. Même si cet agencement permet de positionner correctement la partie active de l'outil par rapport au rang il ne donne pas pleinement satisfaction, notamment pour les raisons suivantes: - d'une part, il est nécessaire de prévoir un ensemble de guidage pour chacun des outils, ce qui conduit à accroître le prix de ces derniers et à les rendre moins fiables du fait de la complexité dudit ensemble de guidage, et - d'autre part, l'opérateur doit dans tous les cas continuer de guider l'engin motorisé auquel est relié l'outil afin de le déplacer entre les rangs. Cette opération nécessite une certaine dextérité car l'opérateur doit en même temps contrôler le travail effectué par l'outil, généralement disposé sur le côté voire à l'arrière, et diriger l'engin entre les rangs. Pour assister l'opérateur, des dispositifs de guidage ont été développés pour 10 guider l'engin motorisé par rapport à au moins un rang. Une première solution consiste à utiliser le filoguidage. Dans ce cas, l'engin est guidé par rapport à un fil et sa position est ajustée en fonction des mesures du champ magnétique généré par ledit fil. Cette solution ne donne pas satisfaction car il est nécessaire d'enterrer un fil en veillant à le positionner correctement par rapport au rang. be plus, les mesures de champ électromagnétique sont relativement sensibles et complexes à réaliser et peuvent être perturbées par l'environnement. Enfin, l'usage d'un système électronique dans un environnement humide et poussiéreux est également une source de pannes. Une seconde solution consiste à utiliser au moins un palpeur qui prend appui contre les pieds de vigne. Cette solution ne donne pas pleinement satisfaction, car le palpeur ne transmet des informations concernant la position qu'au droit des pieds, si bien qu'entre les pieds aucune information n'est transmise. Pour compenser cette absence d'informations, des moyens électroniques sont prévus pour calculer la trajectoire de l'engin en fonction des mesures séquentielles transmises par le palpeur. Comme précédemment, l'usage d'un système électronique dans un environnement humide et poussiéreux est source de pannes. Aussi, la présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif d'aide au guidage d'un engin par rapport à au moins un rang d'une culture palissée de conception simple, de type mécanique et adapté aux conditions d'utilisation, notamment humides et poussiéreuses. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'aide au guidage d'un engin par rapport à au moins un rang d'une culture palissée, ledit engin comportant une direction avec au moins un actionneur susceptible de modifier l'orientation des roues d'au moins un essieu, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un bras articulé, des moyens pour palper le rang reliés au bras susceptibles d'être maintenus plaquer contre le rang, un contrôleur permettant de commander le ou les actionneur(s) prévu(s) pour modifier l'orientation des roues d'au moins un essieu dudit engin, ainsi qu'une transmission de préférence de type mécanique permettant d'assujettir l'état du contrôleur au mouvement du bras. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique illustrant l'avant d'un engin équipé du dispositif selon une première variante de l'invention, - la figure 2 est une vue en élévation de l'avant d'un engin équipé d'un dispositif selon une autre variante de l'invention, et - la figure 3 est une vue en élévation de dessus d'un engin équipé d'un dispositif selon une autre variante de l'invention. 5ur les différentes figures, on a représenté en 10 un engin susceptible de se déplacer le long d'au moins un rang 12, de préférence entre deux rangs 12, de manière sensiblement parallèle auxdits rangs. A titre d'exemple, on décrit le dispositif de l'invention appliqué à la vigne. Toutefois, l'invention peut être appliquée dans d'autres types de culture dans laquelle un engin doit se déplacer par rapport à au moins un rang. Par engin, on entend par exemple un tracteur, un en jambeur ou analogue. 2878403 4 Cet engin comprend au moins une direction permettant de modifier la trajectoire dudit engin. Selon un mode de réalisation, illustré sur la figure 1, la direction comprend un volant 14 relié à un distributeur 16 de type hydraulique, par exemple un orbitrol (marque déposée), ledit distributeur étant susceptible d'agir sur au moins un actionneur 18, notamment un vérin hydraulique, susceptible de modifier l'orientation des roues 20 d'au moins un essieu, en l'occurrence l'essieu avant. De manière générale, la direction comprend au moins un actionneur susceptible de modifier l'orientation des roues d'au moins un essieu, ainsi qu'au moins un contrôleur susceptible de commander ledit actionneur en fonction du mouvement d'un organe manipulé par l'opérateur. En fonction des technologies utilisées, le contrôleur peut être de type hydraulique, pneumatique, mécanique, électrique ou autre. De même l'actionneur peut être de type hydraulique, pneumatique, électrique, mécanique ou autre. La direction n'est pas plus détaillée car elle est bien connue de l'homme du métier et n'est pas l'élément essentiel de la présente invention. Des outils (non décrits) utilisés pour la culture sont susceptibles d'être reliés audit engin motorisé 10. Selon l'invention, l'engin 10 est équipé d'un dispositif d'aide au guidage susceptible d'ajuster de manière automatique et en temps réel la trajectoire de l'engin par rapport à au moins un rang 12 en commandant le ou les actionneur(s) prévu(s) pour modifier l'orientation des roues d'au moins un essieu dudit engin motorisé. Le dispositif d'aide au guidage comprend au moins un bras 22 articulé susceptible de pivoter autour d'un axe de rotation 24, sensiblement vertical ou parallèle au plan du rang 12, ledit axe de rotation 24 étant de préférence prévu au niveau d'un support 26 relié directement ou non à l'engin motorisé, des moyens 28 pour palper le rang rapportés à l'extrémité libre du bras 22 susceptibles d'être maintenus plaqués contre le rang 12, un contrôleur 30 permettant de commander 2878403 5 le ou les actionneur(s) 18 prévu(s) pour modifier l'orientation des roues d'au moins un essieu dudit engin, ainsi qu'une transmission 32 de préférence de type mécanique permettant d'assujettir l'état du contrôleur 30 au mouvement de rotation du bras 22. Selon un mode de réalisation préféré, les moyens 28 pour palper comprennent au moins un rouleau 34 susceptible de pivoter librement autour de son axe 36 longitudinal, sensiblement vertical, prévu à l'extrémité du bras 22. Cet agencement permet d'éviter d'abîmer la végétation en limitant les frottements entre les moyens 28 et la végétation. De préférence, le rouleau est réalisé en plusieurs parties empilées les unes sur les autres. Selon une variante, le rouleau 34 comprend au moins en périphérie un revêtement déformable, notamment en mousse, permettant de limiter l'effort de pression sur la végétation. Selon une autre variante, le rouleau 36 est réalisé en mousse. Les moyens 28 pour palper les rangs sont disposés de manière à palper la partie supérieure de la végétation, et non les pieds, de manière à être en permanence plaqués contre la végétation afin d'obtenir de préférence une commande continue de la direction. Selon un mode de réalisation préféré et illustré par les différentes figures, le contrôleur 30 est un distributeur susceptible de commander le ou les actionneurs 18, le tiroir ou la commande dudit distributeur étant relié à la transmission 32. De préférence, le distributeur est de type hydraulique, un circuit hydraulique étant prévu pour alimenter ledit distributeur et relier ledit distributeur audit actionneur 18. Selon une variante, le distributeur hydraulique peut être identique à celui prévu pour le volant de la direction et être un orbitrol (marque déposée). Selon un mode de réalisation, l'engin comprend une pompe hydraulique de direction 38, un diviseur de débit 40 permettant d'alimenter le distributeur 16 prévu pour le volant et le distributeur 30 prévu pour le dispositif d'aide au 2878403 6 guidage, chaque distributeur étant relié à l'actionneur 18 de direction via un circuit hydraulique et possédant un retour 42 vers un réservoir de fluide hydraulique. Le distributeur 16 prévu pour la direction et le distributeur 30 prévu pour le dispositif d'aide au guidage sont branchés en parallèle sur l'actionneur 18 de direction. En complément, une commande peut être prévue pour interrompre le fonctionnement du dispositif d'aide au guidage. Selon une caractéristique de l'invention, la transmission 32 comprend des moyens pour ajuster la sensibilité du guidage. Selon un mode de réalisation, illustré par la figure 1, la transmission 32 comprend une biellette 44 reliée à une première extrémité au bras 22 en un point A décalé par rapport à l'axe de rotation 24 et à une seconde extrémité à un élément rotatif 46 en un point B décalé par rapport à l'axe de rotation dudit élément rotatif 46, la rotation de l'élément rotatif provoquant la commande du distributeur, la sensibilité du guidage étant ajustée en choisissant un rapport adéquat entre la rotation de l'élément rotatif 46 et la rotation de l'axe de commande du distributeur 30 sous forme d Selon une première variante, le dispositif d'aide au guidage comprend un seul bras comme illustré sur la figure 2. bans ce cas, des moyens de rappel sont prévus pour maintenir plaqués les moyens 28 pour palper contre la végétation. be préférence, le dispositif d'aide au guidage comprend deux bras 22 montés de manière symétrique, permettant chacun de palper un rang afin de guider l'engin entre deux rangs. Selon cet agencement, les mouvements des bras se compensent et permettent de maintenir les moyens 28 pour palper le rang en contact avec les rangs. Avantageusement, la longueur d'au moins une biellette 44 est réglable pour permettre de régler le dispositif en fonction de l'écartement des rangs. Le principe de fonctionnement du dispositif d'aide au guidage est maintenant décrit au regard des figures 1 et 3. En l'absence de rang, l'opérateur peut diriger l'engin en tournant le volant selon la trajectoire désirée. En présence de rangs, les moyens 28 pour palper roulent contre la végétation des rangs. Lorsque l'engin tend à se rapprocher du rang 12.2, comme illustré sur la figure 3, le bras 22.2 tend à pivoter autour de l'axe 24.2 dans le sens antihoraire. Les biellettes 44 étant reliées à un même élément, la rotation du bras 22.2 provoque la rotation du bras 22.1 dans le sens anti-horaire, ce qui permet de maintenir plaqués les moyens 28 pour palper du bras 22.1. Ces mouvements de rotation des bras 22.1 et 22.2 engendrent la commande du contrôleur 30. Selon un mode de réalisation, illustré par la figure 1, les rotations des bras provoquent la rotation de l'axe du distributeur 30 qui agit en conséquence sur l'actionneur 18 provoquant l'orientation des roues de l'essieu de manière à modifier la trajectoire de l'engin et à le diriger vers le rang 12.1. Selon un mode de réalisation, illustré par la figure 3, les rotations des bras provoquent la translation du tiroir de commande du distributeur 30 qui agit en conséquence sur l'actionneur 18 provoquant l'orientation des roues de l'essieu de manière à modifier la trajectoire de l'engin et à le diriger vers le rang 12.1. Sien entendu, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne le type de distributeur, le type de moyens utilisés pour palper le rang ainsi que le type de direction. be plus, le dispositif de guidage de l'invention peut s'adapter à tout engin motorisé ou non comportant une direction. Enfin, le domaine d'application n'est pas limité à la vigne mais couvre tous les domaines d'applications pour lesquels il est nécessaire de déplacer un engin le long d'un rang d'une culture palissée. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'aide au guidage d'un engin par rapport à au moins un rang (12) d'une culture palissée, ledit engin comportant une direction avec au moins un actionneur (18) susceptible de modifier l'orientation des roues (20) d'au moins un essieu, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un bras (22) articulé, des moyens (28) pour palper le rang reliés au bras (22) susceptibles d'être maintenus plaquer contre le rang (12), un contrôleur (30) permettant de commander le ou les actionneur(s) (18) prévu(s) pour modifier l'orientation des roues d'au moins un essieu dudit engin, ainsi qu'une transmission (32) de préférence de type mécanique permettant d'assujettir l'état du contrôleur (30) au mouvement du bras (22). 2. Dispositif d'aide au guidage d'un engin selon la revendication 1, caractérisé en ce que la transmission comprend une biellette (44) reliant le bras (22) à la commande du contrôleur (30). 3. Dispositif d'aide au guidage d'un engin selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens (28) pour palper comprennent au moins un rouleau (34) susceptible de pivoter librement autour de son axe (36) longitudinal, sensiblement vertical, relié à l'extrémité du bras (22) . 4. Dispositif d'aide au guidage d'un engin selon la revendication 3, caractérisé en ce que le rouleau (34) comprend au moins en périphérie un revêtement déformable, notamment en mousse, permettant de limiter l'effort de pression sur la végétation. 5. Dispositif d'aide au guidage d'un engin selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les moyens (28) pour palper les rangs sont disposés de manière à palper la partie supérieure de la végétation. 2878403 10 6. Dispositif d'aide au guidage d'un engin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la transmission (32) comprend des moyens pour ajuster la sensibilité du guidage. 7. Dispositif d'aide au guidage d'un engin selon la revendication 6, caractérisé en ce que la transmission (32) comprend une biellette (44) reliée à une première extrémité au bras (22) en un point A décalé par rapport à l'axe de rotation (24) et à une seconde extrémité à un élément rotatif (46) en un point B décalé par rapport à l'axe de rotation dudit élément rotatif (46), la rotation de l'élément rotatif provoquant la commande du distributeur (30), la sensibilité du guidage étant ajustée en choisissant un rapport adéquat entre la rotation de l'élément rotatif (46) et la rotation de l'axe de commande du distributeur (30) sous forme d 8. Dispositif d'aide au guidage d'un engin selon la revendication 6, caractérisé en ce que la transmission (32) comprend une biellette (44) reliée à une première extrémité au bras (22) en point A décalé par rapport à l'axe (24) de rotation dudit bras et à une seconde extrémité reliée via une articulation à la commande du distributeur (30), notamment au tiroir de commande du distributeur, la sensibilité du dispositif de guidage étant ajustée en réglant la position du point A, l'éloignement du point A de l'axe de rotation (24) du bras permettant d'augmenter la sensibilité. 9. Dispositif d'aide au guidage d'un engin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend deux bras (22) montés de manière symétrique, permettant chacun de palper un rang afin de guider l'engin entre deux rangs, les mouvements des bras se compensant et permettant de maintenir les moyens (28) pour palper en contact avec les rangs.