Brevet FR3081362A1 — publié le 20191129

Robot motorisé de transport de charges La présente invention se situe dans le domaine des robots motorisés. Elle concerne plus particulièrement un robot motorisé de transport de charges dans 5 une zone de stockage. Les robots motorisés sont aujourd'hui couramment utilisés dans les domaines de la manutention et de la préparation de commandes. Ces robots permettent de réduire la pénibilité du travail des opérateurs en portant les charges à leur place. Les robots étant capables de porter des charges plus lourdes et/ou plus 10 encombrantes que des être humains, ils réduisent les distances que les opérateurs ont à parcourir. Les robots permettent aux opérateurs d'effectuer des tâches à valeur ajoutée en libérant leurs mains, par exemple la manipulation d'une tablette afin d'interagir avec un système de gestion des commandes, de gestion des stocks, etc. Enfin l'usage de robots permet de remplacer des 15 équipements fixes et peu flexibles afin de gagner en souplesse et de faire des économies d'espace. Les robots motorisés sont de plus en plus autonomes, afin de leur faire effectuer des tâches nécessitant pas ou peu d'intervention humaine, et ainsi de gagner en productivité. Le document W02017153895 décrit un robot motorisé comprenant un dispositif 20 de repérage à presque 3600 lui permettant de se déplacer de façon autonome. Le document W02017153896 décrit un robot motorisé comportant des fonctions améliorées d'anticipation d'obstacle. Toutefois ces robots peuvent connaître des problèmes de stabilité des charges qu'ils transportent, ce qui limite fortement la vitesse à laquelle ils peuvent opérer. 25 La sécurité n'est également pas optimale, et il est risqué de faire parcourir à un robot un parcours long comportant de nombreux virages de façon totalement autonome. Un objet de la présente invention est de fournir un robot motorisé avec une sécurité améliorée. 30 La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui fait suite, en référence aux figures annexées dans lesquelles : 2 La figure 1 est une vue schématique de côté d'un robot motorisé selon un mode de réalisation préféré de l'invention, La figure 2 est une vue d'un détail du robot motorisé de la fig. 1, La figure 3 est une vue séquentielle du procédé de recentrage selon l'invention. Le robot motorisé 1 selon l'invention, illustré à la fig. 1, comporte un corps 2 monté sur un moyen de déplacement 3, par exemple des roues, et un moyen de chargement 4 tel qu'un plateau de chargement, configuré pour supporter une charge 5, en particulier une caisse 5 dans laquelle l'opérateur peut déposer des articles. Dans la suite on considèrera l'exemple d'une caisse, d'une section de base configurée pour couvrir sensiblement toute la surface du plateau de chargement 4. Il est bien entendu que, même si certains modes de réalisation sont particulièrement adaptés à une telle caisse, l'invention s'applique également à tout autre type de chargement, notamment des objets posés directement sur le plateau de chargement. Le robot 1 fonctionne par exemple au moyen d'un moteur électrique alimenté par une batterie. Le robot 1 comporte un mode autonome, dans lequel il se rend d'un lieu à un autre sans intervention humaine. Le plateau de chargement 4 comporte un transporteur motorisé 6 configuré pour déplacer la caisse 5 dans une direction perpendiculaire à la trajectoire du robot 1. Le transporteur motorisé 6 peut fonctionner dans les deux sens opposés selon cette direction. Dans ce qui suit, on entend par centrage, et par opposition décentrage, de la caisse 5 sur le plateau de chargement 4, le fait que la largeur de la caisse 5 est équitablement répartie de part et d'autre de l'axe de symétrie du plateau de chargement 4, l'axe de symétrie étant considéré dans la direction de déplacement du robot 1. Le robot 1 comporte un détecteur de centrage de la caisse 5, apte à détecter si 30 la caisse 5 est suffisamment centrée sur le plateau de chargement 4, ou si au contraire la caisse 5 dépasse le bord du plateau de chargement 4 d'un des côtés, et risque de chuter du plateau de chargement 4. Le robot 1 comporte également un moyen de transmission d'un ordre de marche du transporteur 6, permettant au robot de rectifier la position de la caisse 5 de façon autonome si celle-ci est détectée par le détecteur de centrage comme étant décentrée. 5 Le détecteur de centrage 7 peut par exemple comporter des pesons disposés sous plusieurs rouleaux, disposés et configurés pour détecter que des rouleaux d'une extrémité du transporteur sont plus chargés que des rouleaux de l'autre extrémité du transporteur. On peut ainsi équiper les deux rouleaux d'extrémité de tels pesons, et comparer les poids observés pour chacun de ces deux rouleaux 10 d'extrémité. Selon un autre mode de réalisation préféré de l'invention, le détecteur de centrage 7 peut comporter des capteurs de présence optique 7, qui peuvent être disposés chacun à une extrémité dudit transporteur. On peut ainsi détecter par exemple un décalage latéral d'une caisse 5 du fait 15 d'une absence d'objet devant l'un des capteurs 7 et engager l'opération de recentrage. Il faut donc que ces capteurs 7 soient suffisamment proches de l'extrémité du transporteur 6 pour que le recentrage puisse avoir lieu bien avant une chute éventuelle de la caisse 5. Le mot « extrémité » doit être compris dans le cadre de la présente invention comme suffisamment proche de l'extrémité 20 pour remplir cette fonction. On se mettra par exemple à moins de 10 cm de l'extrémité. Dans le mode de réalisation illustré en fig. 2, le transporteur 6 comporte des rebords 8 sur ses côtés latéraux. Deux capteurs de présence 7 peuvent alors être disposés sur les rebords 8, l'un à chaque extrémité du transporteur. Comme 25 illustré en fig. 3, les capteurs de présence placés à cette position permettent de détecter un défaut de centrage de la caisse 5, puisqu'une non détection selon un axe 9 parallèle à un des côtés du plateau 4 peut être interprétée comme le fait que la caisse s'est déplacée vers l'autre côté du plateau 4. De plus les rebords 8 permettent de maintenir la caisse dans la direction de 30 déplacement du robot 1, et permettent notamment d'éviter que la caisse 5 ne chute en cas d'arrêt brutal du robot 1, par exemple s'il détecte un obstacle. Le robot 1 peut comporter des détecteurs permettant d'utiliser des fonctions d'évitement d'obstacles, afin que quelque soit le mode utilisé, les déplacements 4 du robot 1 ne posent pas de problème de sécurité. Dans un mode préféré de l'invention, le robot 1 comporte un moyen de détection d'obstacles de faible hauteur, afin que de tels obstacles, par exemple un outil tombé à terre, puissent être évités. Le moyen de détection d'obstacles de faible hauteur peut par 5 exemple comporter quatre détecteurs répartis sur le pourtour du robot 1. Chaque détecteur est capable de détecter des obstacles dans un angle de 900, de façon à ce que l'ensemble des détecteurs puissent couvrir tous les angles autour du robot 1. Le robot 1 selon l'invention peut bénéficier du procédé suivant, permettant de 10 recentrer la caisse 5 sur son plateau de chargement 4: détection d'un écart de centrage de la caisse 5 dans un sens, illustré sur l'étape A de la fig. 3, par l'intermédiaire du détecteur de centrage de la caisse 5, transmission d'un ordre de marche au transporteur 6 dans le sens 15 contraire de l'écart détecté, par l'intermédiaire du moyen de transmission d'un ordre de marche, constat de centrage par le détecteur de centrage de la caisse 5, illustré sur l'étape B de la fig. 3, transmission d'un ordre d'arrêt au transporteur 6. 20 Ce procédé permet de réduire considérablement le risque de décentrage de la caisse 5 pouvant amener une chute. En utilisant un robot de l'état de la technique, ce risque est en effet particulièrement élevé si le robot effectue un parcours comprenant des virages, si ces virages sont serrés et s'ils sont effectués à une vitesse élevée. Dans le cadre de l'invention, des parcours 25 optimisés peuvent donc être utilisés par les robots 1, à plus haute vitesse, comprenant des virages plus serrés, tout en fournissant un meilleur niveau de sécurité. Le robot selon l'invention permet aussi de mieux gérer le chargement du robot en mode autonome, la charge 5 pouvant être automatiquement centrée sur le 30 plateau de chargement 6. Bien que la description ci-dessus se base sur des modes de réalisation particuliers, elle n'est nullement limitative de la portée de l'invention, et des modifications peuvent être apportées, notamment par substitution d'équivalents REVENDICATIONS1. Robot motorisé (1) comprenant un corps (2), un moyen de déplacement (3), et un moyen de chargement (4) configuré pour supporter une charge (5), caractérisé en ce que ledit moyen de chargement (4) comporte un transporteur motorisé (6) configuré pour déplacer ladite charge (5) dans une direction perpendiculaire à la trajectoire du robot (1) dans les deux sens, un détecteur de centrage de la charge (5), et un moyen de transmission d'un ordre de marche au transporteur (6). 2. Robot (1) selon la revendication précédente, dans lequel ledit détecteur de centrage comporte au moins deux capteurs de présence (7) disposés chacun à une extrémité dudit transporteur (6). 3. Robot (1) selon la revendication précédente, dans lequel le moyen de chargement (4) comporte des rebords sur les côtés latéraux dudit transporteur (6), et lesdits capteurs de présence (7) sont disposés dans lesdits rebords. 4. Robot (1) selon l'une des revendications précédentes, comportant en outre un moyen de détection d'obstacles de faible hauteur. 5. Robot (1 ) selon la revendication précédente, dans lequel ledit moyen de détection comporte quatre détecteurs voyant chacun sur un angle de sensiblement 90°, et répartis sur le pourtour dudit robot. 6. Robot selon la revendication précédente, dans lequel lesdits détecteurs sont disposés à moins de 20 cm du sol, de préférence moins de 15 cm du sol. 7. Procédé de recentrage d'une charge (5) sur un moyen de chargement (4) d'un robot (1) selon l'une des revendications précédentes, et comportant les étapes suivantes : détection d'un écart de centrage de la charge (5) dans un sens, transmission d'un ordre de marche au transporteur (6) dans le sens contraire dudit écart, constat de centrage, transmission d'un ordre d'arrêt au transporteur (6). 7 8. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel on pose une caisse (5) sur le moyen de chargement (4), ledit détecteur de centrage comporte au moins deux capteurs de présence (7) disposés chacun à une extrémité dudit transporteur (6), et l'écart de centrage est détecté par absence de la caisse 5 (5) devant l'un des capteurs de présence (7).