Brevet FR2988830A1 — publié le 20131004

La présente invention concerne les matériels que l'on utilise dans les entrepôts, s'agissant plus particulièrement de matériels destinés à surveiller l'état des rayonnages qui reçoivent des marchandises entreposées. Pour la sécurité des biens comme du personnel humain, les rayonnages doivent rester capables de supporter les charges des marchandises et de résister aux chocs et aux contraintes qu'ils ont à subir de la part des chariots, élévateurs et autres appareils de transport de palettes à marchandises. io Les rayonnages usuels sont tout simplement constitués d'un assemblage d'éléments rectilignes comportant des lisses qui s'étendent horizontalement entre les montants verticaux de deux échelles disposées de part et d'autre de chaque cellule de rayonnage, les lisses séparant l'un de l'autre les étages d'alvéoles. 15 On conçoit aisément que lorsque l'un de ces éléments est détérioré, soit sur lui-même soit au niveau de ses raccords avec les éléments contigus, cela entraîne un risque pour l'ensemble du rayonnage. Et en pratique, les conditions d'un écroulement de l'ensemble seront d'autant plus dommageables que c'est en général au moment où le 20 rayonnage est complètement chargé que l'accident surviendra. Pour permettre de prévenir ce genre d'accident, la présente invention propose d'équiper les entrepôts d'un matériel simple et peu coûteux tant dans sa construction que dans son fonctionnement. En complément, il vise à faciliter sa mise en oeuvre en constituant ledit 25 matériel sous forme aisément transportable à la main par un opérateur appelé à intervenir dans un entrepôt particulier pour y réaliser les opérations de contrôle des rayonnages. Ce matériel comprend essentiellement un outil de contrôle de rayonnages qui se présente sous la forme d'un outil manuel comprenant 30 deux bras articulés l'un sur l'autre à une extrémité de leur parties courantes respectives, lesquelles sont préférentiellement rectilignes et rigides avec la forme générale d'un parallélépipède droit. Dans chaque bras de l'outil il est prévu un inclinomètre qui fait partie de moyens d'identification des éléments du rayonnage sur lesquels l'outil est appliqué à la demande de l'opérateur. L'identification s'effectue de manière automatique, par micro-processeurs, à partir des angles d'inclinaison spatiale détectés par les inclinomètres et de leur comparaison. En guise de comparaison des angles on peut en général se contenter d'en faire l'addition. On détermine par là si les deux bras de l'outil sont sensiblement en ligne l'un avec l'autre ou si les deux bras sont repliés l'un vers l'autre vers la position dans laquelle ils reposeraient l'un sur l'autre. Les moyens à micro-processeurs qui, selon l'invention, complètent avantageusement l'outil mécanique (ici dit manuel, non limitativement) sont configurés pour classer les éléments de rayonnage examinés en fonction des valeurs angulaires fournies par les inclinomètres, en distinguant la catégorie d'éléments « lisse » quand les deux valeurs indiquent une direction proche de l'horizontale, la catégorie d'éléments « montant » quand les deux valeurs indiquent une direction proche de la verticale, la catégorie d'éléments « traverse » quand les deux valeurs d'angle sont en opposition de phase. Dans ce dernier cas, il est en outre établi une distinction entre les traverses sensiblement horizontales et les traverses en « diagonale », dans la mesure où les inclinaisons en biais sont indiquées par les inclinomètres. Les mêmes moyens à micro-processeurs que comporte le matériel d'équipement des entrepôts suivant l'invention, dans ses modes de réalisation préférés, sont configurés pour déterminer si l'élément en cours d'examen présente un défaut d'aplomb se traduisant par une variation anormale de sa pente. L'état défectueux est attribué à l'élément en question par comparaison de cette pente avec des valeurs seuil prédéterminées et enregistrées en rapport avec chaque catégorie d'élément. Ces valeurs seuil sont fixées pour un état à vide des rayonnages. En revenant sur l'outil mécanique tel qu'il peut être utilisé 35 manuellement par un opérateur humain, on notera que selon l'invention cet outil comporte avantageusement des moyens d'examen d'une défectuosité de l'élément se traduisant par un creux dans l'élément. Ce genre de défaut en creux est très fréquent dans les entrepôts car il résulte des chocs divers que les rayonnages subissent en fonctionnement. Dans ses modes de réalisation préférés, l'outil comporte un palpeur constitué par un capteur sensible à la distance de la surface de l'élément, qui fournit aussi une information de profondeur de sa zone en creux par rapport à la face de l'outil appliquée sur l'élément. Ce palpeur est mobile dans la direction de la longueur du bras de l'outil qui le porte. Il 10 est à cet effet monté par curseur sur un coulisseau ménagé dans une fenêtre creusée en travers de l'outil. Le palpeur est opérationnel en liaison avec les moyens à microprocesseurs associés à l'outil pour déterminer l'excursion en profondeur, à savoir la profondeur du creux en son maximum, donc la 15 flèche de la courbe suivie par la déformation en creux de l'élément. Est également déterminée la localisation du creux par la position de ce maximum de profondeur sur la longueur de l'élément examiné. Pour les défectuosités qui se traduisent ainsi par des creux en un endroit ou un autre des éléments, les moyens à microprocesseurs du 20 matériel suivant l'invention sont avantageusement constitués de manière à classer les éléments défectueux en fonction de la présence des défauts en creux en calculant à chaque fois un indice de sévérité d'état défectueux qui tient compte de la catégorie à laquelle l'élément concerné appartient, ainsi éventuellement que de la position du défaut sur la longueur de 25 l'élément. L'invention sera maintenant plus complètement décrite dans le cadre de caractéristiques préférées et de leurs avantages, en faisant référence aux figures des dessins annexés qui les illustrent et dans lesquelles : 30 La figure 1 représente schématiquement un rayonnage du type auquel l'invention s'applique ; La figure 2 représente schématiquement la partie mécanique de l'équipement selon l'invention, s'agissant d'un outil manuel de contrôle de rayonnages représenté en position semi-ouverte. semifermée La figure 3 est un diagramme fonctionnel des opérations réalisées par programme d'ordinateur (partie informatique de l'équipement selon l'invention). De la figure 2 on observe que l'outil de détection des défauts d'un rayonnage se compose essentiellement de deux bras rigides et rectilignes qui sont articulés l'un sur l'autre au niveau d'un axe d'articulation 3, à savoir un bras droit 1, ou bras inférieur, et un bras gauche 2, 10 ou bras supérieur. Le mécanisme d'articulation entre les deux bras est commandé à partir d'une roue à molette 5 au moyen de laquelle l'utilisateur peut maîtriser deux positions extrêmes ainsi que toute position intermédiaire entre ces deux positions extrêmes. Il commande ainsi l'articulation en 15 variation de l'écart angulaire entre les deux bras de l'outil. Chacun des deux bras 1 et 2 est de section rectangulaire entre deux faces d'extrémité qui se situent dans des plans de section droite. Dans la position extrême dite fermée les deux bras sont rabattus l'un sur l'autre. Dans la position dite ouverte ils sont au contraire en ligne l'un avec 20 l'autre, leurs faces d'extrémité respectives au niveau de l'axe d'articulation 3 étant en butée l'une sur l'autre. Dès maintenant précisons que la position fermée, les deux bras repliés l'un sur l'autre, trouve son utilité en conjonction avec les éléments courts d'un rayonnage à examiner alors que la position ouverte où les 25 deux bras sont en ligne l'un avec l'autre trouve son utilité pour l'examen des éléments longs du rayonnage. Sur la figure 1 les éléments longs du rayonnage sont d'une part les montants 11 d'autre part les lisses 12. Ces dernières sont par principe orientées horizontalement et fixées en leurs extrémités à deux montants 30 qui sont en principe orientés verticalement et qui appartiennent respectivement à deux échelles opposées 14 et 15. Dans les rayonnages usuels auxquels s'intéresse l'invention les échelles latérales sont chacune constituée de deux montants, comme en et 1 7, qui se placent respectivement l'un à l'avant du rayonnage l'autre à l'arrière et qui sont reliés par des éléments raidisseurs appelés traverses. Ces traverses sont à considérer comme étant des éléments courts dans le cadre de l'application de la présente invention. Elles sont soit horizontales comme illustrées pour les barreaux d'échelle constitués part les traverses d'extrémité en haut et en bas de chaque échelle sur la figure, soit en biais pour les traverses dites en diagonale. Les deux bras de l'outil de la figure 2 sont de longueur identique. Cette longueur est choisie en fonction des dimensions io normalisées des rayonnages à examiner pour que, quand on place l'outil à plat sur un élément de l'un de ces rayonnages, on soit obligé de plier l'outil les deux bras l'un vers l'autre quand on est sur un élément court, alors que l'outil tient déplié avec ses deux bras en ligne l'un avec l'autre quand on est sur un élément long, montant ou lisse. 15 La figure 1 illustre ces différentes positions d'un même outil, utilisé soit ouvert soit fermé. L'utilité du contrôle de l'angle d'ouverture entre les deux bras en V est liée à la présence d'un capteur de télémétrie laser 4 prévu en bout de l'un des bras de l'outil. Pendant que le bras droit 1, constituant le bras inférieur, est 20 posé au sol, le bras gauche 2 au-dessus peut être incliné à volonté pour viser l'extrémité supérieure d'un montant du rayonnage. L'information est transmise à des circuits électroniques internes de l'outil qui en déduisent automatiquement une information de hauteur concernant le montant correspondant. Le résultat figure parmi les informations que l'on a prévu 25 d'afficher automatiquement sur des écrans propres à l'outil et disposés sur les faces accessibles du bras supérieur (bras gauche 2). Il peut être calculé à partir de l'angle déterminé au niveau de la molette 5 quand on s'assure de la distance entre le bras du montant concerné et l'axe d'articulation des bras. 30 Chacun des bras de l'outil est équipé de deux aimants respectivement à chacune de ses extrémités longitudinales. Le rôle de ces aimants visibles sur la figure 2 en 31 et 32 pour ce qui est du bras supérieur, est de maintenir l'outil à plat sur les éléments du rayonnage, ces derniers étant métalliques, généralement en acier. Un capteur d'inclinométrie est prévu dans chacun des bras. Ces capteurs d'inclinométrie ont pour rôle de fournir automatiquement une information quant au type d'élément sur lequel repose l'outil. A supposer que ces capteurs fournissent une information de niveau en opposition de phase l'un par rapport à l'autre, les circuits électroniques prévus dans l'outil en déduiront automatiquement que l'outil est en position fermée et présent sur une traverse d'échelle. Dans le cas contraire, l'outil étant en position extrême dépliée, il en sera déduit automatiquement qu'il est en présence d'un élément long, soit d'un montant soit d'une lisse suivant que le niveau détecté est vertical ou horizontal. La figure .2 fait apparaître un curseur 33 que l'on peut déplacer manuellement tout au long du bras inférieur de l'outil. Un tel curseur disposé sur la face supérieure du bras 1 sur la figure 2 ne serait accessible manuellement que lorsque l'outil est en position ouverte, donc soit sur une lisse soit sur un montant. On doit comprendre que dans le mode de mise en oeuvre préféré de l'invention, il trouve également utilité quand l'outil est sur une traverse, donc en position fermée. C'est pourquoi on prévoit dans la pratique de monter ce curseur sur l'une des faces latérales du bras d'outil, par exemple sur la face avant 36 comme représenté sur la figure 2. Le curseur 33 porte un organe palpeur qui fournit une information de flèche caractérisée par la distance entre l'élément en examen à cet endroit et la face en regard de l'outil quand le curseur est placé au point d'excursion maximale de la courbure de la zone en creux. de l'élément. Le déplacement du palpeur est déterminé par action manuelle sur le curseur 33, guidé sur un coulisseau 37 formé dans une fenêtre ménagée à travers le bras d'outil 1 en direction longitudinale de ce dernier. En variante le déplacement du curseur pourrait être motorisé et commandé automatiquement. Le mode de réalisation du matériel d'équipement d'entrepôt choisi ici illustre au mieux la mise en oeuvre de l'invention sous une forme particulièrement adaptée quand on vise commodité d'emploi et faible coût pour une efficacité satisfaisante en surveillance d'entrepôts de construction courante. Les moyens à microprocesseurs qui sont utilisés en combinaison avec l'outil manuel qui vient d'être décrit, sont répartis à la fois dans le boîtier de cet outil lui-même, dans un micro-ordinateur de type PC et dans un appareil de traitement de données que l'opérateur maniant l'outil tient également à disposition sur lui. Ce dernier sera couramment un appareil de téléphonie mobile dans lequel aura été importé un logiciel adapté à la mise en oeuvre de l'invention et qui sera en connexion sans fil avec l'outil io manuel pour la transmission de données numériques. Dans le cas particulier décrit la transmission de données est placée sous commande de l'opérateur qui dispose à cet effet de cinq boutons de déclenchement visibles en 34 sur la figure 2. Sur cette dernière on a également fait apparaître une antenne avec un chiffre de 15 référence 35 pour illustrer la connexion en émetteur et récepteur de données numériques.. Pour décrire les différentes fonctions gérées automatiquement par les programmes enregistrés dans les moyens à microprocesseurs on se référera plus spécialement au diagramme de la figure 3. 20 Les premières données à traiter sont constituées par les informations qui proviennent de l'inclinomètre du bras droit 1 et de l'inclinomètre du bras gauche 2, en 41 et 42 respectivement. Les valeurs angulaires détectées sont transmises, en même temps que la somme de ces valeurs calculée en 51, à un ensemble de 25 traitement de données numériques 52 qui, pour chaque étape de l'utilisation de l'outil, fonctionne en identification de l'élément examiné et en calcul d'une indication de présence de défectuosité. Plus précisément, on y distingue un module d'identification de l'élément 53 qui est configuré de manière à déterminer la catégorie 30 d'élément en se basant, comme il a été expliqué ci-avant, sur le fait que l'outil soit dans la position dépliée ou dans la position pliée et en tenant compte en plus de l'orientation commune des deux bras de l'outil. La mise en oeuvre du palpeur de profondeur au niveau de l'outil manuel intervient sur commande d'une information de présence d'un défaut ponctuel en creux sur l'élément. A cet effet, un module 55, interne à l'outil, est en relation de connexion de données numériques avec un module 56 de l'ensemble 52 pour déterminer, d'une part la localisation du défaut sur la longueur de l'élément en fonction de la position du curseur portant le palpeur sur son coulisseau, et d'autre part la profondeur du creux au maximum d'excursion de la distance détectée par le palpeur. Les calculs en 55 sont effectués à partir des informations 43 en provenance du io palpeur et du curseur 33 qui le porte. L'ensemble 52 comporte un troisième module 54 qui est mis en oeuvre pour signaler la présence d'une défectuosité par défaut d'aplomb lorsque, pour un élément long examiné avec l'outil déplié, la valeur d'angle indiquée par les inclinomètres révèle un écart de pente défectueux 15 par rapport à la verticalité correcte d'un montant ou par rapport à l'horizontalité correcte d'une lisse. Un troisième étage de détection (en 58 sur la figure 3) au niveau de l'outil manuel se situe en liaison avec l'opération de télémétrie par faisceau laser qu'il est capable d'effectuer. Le calcul de télémétrie est mis 20 en oeuvre en liaison avec des informations d'inclinométrie qui caractérisent que l'élément examiné est un montant. Les moyens à microprocesseurs associés calculent la hauteur de l'échelle (hauteur du montant) par rapport au sol. Le calcul procède, de manière en elle-même connue, soit directement par télémétrie (signal 44 du télémètre 4) soit en 25 passant par l'intermédiaire de l'ouverture angulaire au niveau de la molette 5 entre le bras gauche de l'outil visant l'extrémité supérieure du montant et le bras droit supposé reposant à plat sur le sol avec son extrémité libre en butée sur le même montant au pied de celui-ci. Toutes les informations ainsi recueillies et calculées sont 30 adressées à un module 57 d'élaboration d'un rapport de contrôle. Les résultats fournis par celui-ci sont transmis pour partie pour visualisation sur l'écran du micro-ordinateur avant d'être imprimés. Le rapport complet est enregistré à la disposition d'un gestionnaire de l'entrepôt qui peut lui même être automatisé. Les fonctions principales mises en oeuvre dans le module 57 consistent à classer les défectuosités relevées en fonction de l'élément de rayonnage concerné, de sa catégorie, de la localisation de la défectuosité et, quand il s'agit d'un défaut en creux, d'un indice de sévérité attribué à chaque défectuosité, en valeur d'angle pour les défauts d'aplomb, en profondeur de creux pour les défauts ponctuels. Les valeurs seuil appliquées pour les indices de sévérité sont différentes pour des catégories d'éléments différentes. A titre d'exemple, elles sont définies en trois degrés suivant que la défectuosité en cause lo entraîne le besoin d'un arrêt immédiat de chargement du rayonnage et suivant que la réfection du rayonnage peut ou non attendre que l'on décide de procéder à une réfection complète de toute la rangée de rayonnages ou même de tout l'entrepôt. REVENDICATIONS1. Matériel d'équipement d'entrepôts, comprenant essentiellement un outil de contrôle de rayonnages qui se présente sous la forme d'un outil manuel comprenant deux bras (1, 2) articulés l'un sur l'autre à une extrémité de leurs parties courantes respectives, entre une position ouverte et une position fermée de l'outil où ils sont respectivement en ligne l'un avec l'autre ou rabattus l'un sur l'autre, et des moyens à microprocesseurs associés qui sont configurés pour déterminer automatiquement une information d'identification d'élément en fonction des indications d'inclinaison spatiale fournies à cet effet par des inclinomètres respectivement propres à chacun desdits bras, en distinguant si chaque élément de rayonnage examiné en posant ledit outil dessus est un élément long de type montant vertical ou un élément long de type lisse horizontale lorsque l'outil est en position ouverte, ou encore s'il est un élément court de type traverse, barreau d'échelle ou traverse en diagonale, lorsque l'outil est en position fermée. 2. Matériel suivant la revendication 1 dans lequel lesdits bras (1, 2) sont rectilignes et rigides en leurs parties courantes respectives et présentent la forme générale d'un parallélépipède droit. 3. Matériel suivant la revendication 1 ou 2 dans lequel ledit outil comporte une molette de commande de l'articulation entre ses deux bras (1, 2) en variation de leur écart angulaire. 4. Matériel selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel ledit outil comporte un télémètre à faisceau laser (4) en bout de l'un desdits bras (1) et lesdits moyens à microprocesseurs sont configurés pour calculer la hauteur d'échelle d'un rayonnage à partir de l'indication dudit télémètre visant l'extrémité haute d'un élément montant (16) du rayonnage. 5. Matériel suivant l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel ledit outil comporte des moyens d'examen d'une défectuosité de l'élément se traduisant par un creux dans l'élément et dans lequel, qu'à partir d'une information de profondeur d'un tel creux dont la présence est décelée sur un élément examiné, lesdits moyens à microprocesseurs sont configurés pour affecter ledit élément d'un indice de sévérité de défectuosité. 6. Matériel suivant la revendication 5 dans lequel ledit outil est muni d'un palpeur de profondeur de creux constitué par un capteur io sensible à la distance de la surface de l'élément examiné qui est monté sur un curseur mobile le long de l'un (1) desdits bras, et dans lequel ladite information de profondeur de creux retenue pour le calcul dudit indice de sévérité est définie par la flèche de la courbure de l'élément au maximum de profondeur. 15 7. Matériel suivant la revendication 5 ou 6 dans lequel lesdits moyens à microprocesseur sont configurés pour calculer ledit indice de sévérité par comparaison entre ladite information de profondeur de creux et des valeurs seuil qui sont fixées propres à chaque catégorie d'élément de rayonnage, en prenant en compte la catégorie dont relève 20 l'élément sur lequel a été relevée ladite défectuosité en creux telle que déterminée par ladite information d'identification dudit élément par les moyens à microprocesseurs associés à l'outil. 8. Matériel suivant l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel lesdits moyens à micro-processeurs sont 25 configurés pour déterminer si l'élément en cours d'examen présente une défectuosité de type défaut d'aplomb se traduisant par une variation anormale de sa pente. 9. Matériel suivant la revendication précédente dans lequel l'état défectueux est attribué à l'élément en question par comparaison de 30 cette pente avec des valeurs seuil prédéterminées et enregistrées en rapport avec chaque catégorie d'élément, telle que déterminée parladite information d'identification, lesdites valeurs seuil étant fixées pour un état à vide du rayonnage dont relève l'élément sur lequel a été relevée ladite défectuosité en creux. 10. Matériel suivant l'ensemble des revendications précédentes dans lequel chacun desdits bras (1,2) de l'outil est muni d'aimants venant en appui sur la surface de l'élément de rayonnage sur lequel l'outil est amené à être appliqué.