Brevet FR3146836A1 — publié le 20240927

Dispositif d’attelage automatique et ensemble de transport comprenant un tel dispositif d’attelage. L’invention concerne un dispositif d’attelage (13) adapté pour s’interfacer entre un véhicule à guidage automatique (3) et une remorque (5) d’un ensemble de transport, comprenant un connecteur d’attelage (15) et un organe d’attelage (19) complémentaire, ledit dispositif d’attelage (13) comportant un moyen de verrouillage mécanique dudit organe d’attelage sur ledit connecteur d’attelage. Selon l’invention, le dispositif d’attelage comporte un ensemble (49) de transmission de signaux électriques conçu pour transmettre des signaux électriques entre ledit véhicule à guidage automatique et ladite remorque lorsque ledit organe d’attelage est introduit dans ledit connecteur d’attelage. L’invention concerne aussi ensemble de transport comprenant un tel dispositif d’attelage. Figure 6 Dispositif d’attelage automatique et ensemble de transport comprenant un tel dispositif d’attelage La présente invention s'inscrit dans le domaine technique des dispositifs de manutention et de transport de pièces conduits par des véhicules à guidage automatique, et s’inscrit plus spécifiquement dans le domaine technique des véhicules à guidage automatique tirant simultanément une ou plusieurs remorques pour transporter des pièces entre différents sites, tant à l'intérieur qu'à l'extérieur des ateliers de fabrication de véhicules. Plus particulièrement, la présente invention concerne un dispositif d’attelage et un ensemble de transport comprenant un tel dispositif d’attelage. Les véhicules à guidage automatique, désignés par l’acronyme « VGA » (ou par l’acronyme « AGV » pour « Automated Guided Vehicle » en langue anglaise) sont fréquemment utilisés dans plusieurs domaines d'application, tels que les usines, les entrepôts et les hôpitaux. Les VGA sont des véhicules robotisés autonomes. A cet effet, ils disposent de différents systèmes de guidage, de contrôle et de gestion conçus pour permettre leur déplacement sur un itinéraire programmé, par exemple à l'aide d'un système de filoguidage ou de guidage laser. Il est connu d’utiliser un VGA en tant que véhicule tracteur qui tracte une ou plusieurs remorques, l’ensemble formé par le VGA et l’ensemble de remorques tractées définissant un train logistique adapté pour approvisionner différents points d’une zone d’une usine, d’un entrepôt, d’un hôpital. Cela permet de transporter des charges importantes sur de longues distances et de rendre ainsi le flux de matériaux plus flexible. Il est également connu d’utiliser des trains logistiques partiellement automatisés, intégrant des technologies de contrôle et de navigation prenant en charge les tâches d'approvisionnement et de manutention dans les usines de production, les entrepôts, les hôpitaux. L’utilisation de ces trains logistiques partiellement automatisés permet notamment de synchroniser l’approvisionnement d’une ligne de production, de réduire les erreurs d’approvisionnement et les accidents, d’optimiser les stocks de matériaux. Afin d'optimiser les itinéraires des trains logistiques et la maintenance des remorques, il est nécessaire de pouvoir déconnecter facilement les remorques inutilisées, par exemple afin de les connecter à un autre train logistique. Dans les trains logistiques connus de l’art antérieur, les connexions et déconnexions entre le VGA tracteur et les différentes remorques sont effectuées manuellement par un opérateur, qui connecte mécaniquement et électriquement la remorque au VGA tracteur. Le fait que les connexions et déconnexions entre le VGA tracteur et les différentes remorques soient effectuées manuellement par un opérateur complexifie l’utilisation d’un tel train logistique et la gestion du flux de matériaux acheminés par un tel train logistique. De plus, la productivité est réduite compte tenu du fait que la présence d’un opérateur est nécessaire pour réaliser les opérations de connexions et de déconnexions. La présente invention vise à surmonter les inconvénients précités, et concerne pour ce faire un dispositif d’attelage adapté pour s’interfacer entre un véhicule à guidage automatique et une remorque, comprenant un connecteur d’attelage et un organe d’attelage complémentaire, ledit dispositif d’attelage comportant un moyen de verrouillage mécanique dudit organe d’attelage sur ledit connecteur d’attelage, remarquable en ce qu’il comporte un ensemble de transmission de signaux électriques conçu pour transmettre des signaux électriques entre ledit véhicule à guidage automatique et ladite remorque lorsque ledit organe d’attelage est introduit dans ledit connecteur d’attelage. Le dispositif d’attelage selon la présente invention permet la connexion et la déconnexion mécanique et électrique entre un véhicule à guidage automatique et une remorque. Selon l’invention, la connexion électrique entre le véhicule à guidage automatique et la remorque est effectuée automatiquement lors de la connexion mécanique entre le véhicule à guidage automatique et la remorque. Les connexions mécanique et électriques sont par ailleurs obtenues automatiquement lors du déplacement du véhicule à guidage automatique vers la remorque. Ainsi, grâce à la présente invention, on évite l’intervention humaine nécessaire dans l’art antérieur pour atteler une remorque au véhicule à guidage automatique. On optimise ainsi la gestion des remorques inutilisées, ce qui permet d’accroître la productivité. Selon des caractéristiques optionnelles du dispositif d’attelage selon l’invention : - ledit dispositif d’attelage comporte un moyen de guidage de l’organe d’attelage dans le connecteur d’attelage, conçu pour guider ledit organe d’attelage dans ledit connecteur d’attelage lors de l’attelage de ladite remorque sur ledit véhicule à guidage automatique ; - ledit ensemble de transmission de signaux électriques comporte un ensemble à induction ; - ledit ensemble à induction comporte une plaque d’induction solidaire dudit connecteur d’attelage et une plaque d’induction solidaire dudit organe d’attelage ; - ledit connecteur d’attelage comporte un boîtier adapté pour être fixé au niveau d’un bord arrière dudit véhicule à guidage automatique ; - ladite plaque d’induction solidaire dudit connecteur d’attelage est montée sur ledit boîtier ; - ledit dispositif d’attelage comporte une plaque de protection fixée sur ledit boîtier et recouvrant au moins partiellement ladite plaque d’induction solidaire dudit connecteur d’attelage ; - ledit moyen de guidage comporte un ensemble de guides, lesdits guides étant inclinés depuis un bord arrière dudit boîtier vers l’extérieur dudit boîtier. L’invention concerne également un ensemble de transport comportant : - une remorque, - un véhicule à guidage automatique, - un dispositif d’attelage s’interfaçant entre ledit véhicule à guidage automatique et ladite remorque, remarquable en ce que ledit dispositif d’attelage est selon l’invention. Dans une réalisation de l’ensemble de transport, ledit connecteur d’attelage est fixé au niveau d’un bord arrière dudit véhicule à guidage automatique et ledit organe d’attelage est porté par ladite remorque. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : montre un ensemble de transport selon un premier mode de réalisation de l’invention. représente l’ensemble de transport en position dételée. représente l’ensemble de transport en position attelée. montre le connecteur d’attelage du dispositif d’attelage. montre l’organe d’attelage du dispositif d’attelage. montre l’ensemble de transport en position attelée et non verrouillée. illustre une première étape d’une séquence d’attelage de l’ensemble de transport. représente l’ensemble de transport en position attelée et non verrouillée. représente l’ensemble de transport en position attelée et verrouillée. illustre l’ensemble de transport selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, représenté en position dételée. représente l’ensemble de transport du deuxième mode de réalisation en position attelée et verrouillée. Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues sont désignés par une même référence. On se réfère à la représentant schématiquement un ensemble de transport 1 selon un premier mode de réalisation de l’invention. L’ensemble de transport 1 est par exemple un train logistique adapté pour la manutention et le transport de pièces tant à l'intérieur qu'à l'extérieur de différents sites d’usines de production, d’entrepôts, d’hôpitaux, etc. Plus généralement, l’ensemble de transport 1 comporte un véhicule à guidage automatique 3, désigné par l’acronyme « VGA », et une remorque 5, ou chariot de transport. En tant que véhicule autonome, le VGA 3 est robotisé et comporte un ensemble de systèmes de guidage, de contrôle et de gestion conçus pour permettre leur déplacement sur un itinéraire programmé, par exemple à l'aide d'un système de filoguidage ou de guidage laser. La remorque 5 comporte quant à elle une zone de stockage 7 apte à recevoir un ensemble de pièces 9 à acheminer. Le chariot de transport 5 est déplaçable par l’intermédiaire de roues 11, par exemple pivotantes. L’ensemble de transport 1 comporte en outre un dispositif d’attelage 13 adapté pour s’interfacer entre le VGA 3 et la remorque 5, permettant au VGA 3 de tracter la remorque 5. L’ensemble de transport 1 représenté à la comporte une seule remorque 5. Toutefois, plusieurs remorques 5 peuvent être tractées par le VGA 3. On se réfère à la montrant l’ensemble de transport 1 en position de dételage, dans lequel le dispositif d’attelage 13 occupe une position de dételage dans laquelle la remorque 5 n’est pas attelée au VGA 3. Le dispositif d’attelage 13 comporte un connecteur d’attelage 15 destiné à être monté sur le VGA 3, par exemple au niveau d’un bord arrière 17 du VGA 3. Le connecteur d’attelage 15 est conçu pour permettre la fixation rapide et automatique de la remorque 5 au VGA 3, sans intervention humaine. Le connecteur d’attelage 15 est conçu pour recevoir un organe d’attelage 19 de la remorque 5 afin de permettre l’attelage de la remorque 5 sur le VGA 3. L’organe d’attelage 19 présente une forme mâle adaptée pour être enfichée dans le connecteur d’attelage 15 qui présente une forme femelle complémentaire. Dans les exemples de réalisation illustrés aux figures, le connecteur d’attelage 15 est porté par le VGA 3 et l’organe d’attelage 19 est porté par la remorque 5. Toutefois, selon une variante de réalisation non illustrée, le connecteur d’attelage 15 est porté par la remorque 5 et l’organe d’attelage 19 est porté par le VGA 3. Lorsque le connecteur d’attelage 15 est porté par le VGA 3 et lorsque l’organe d’attelage 19 est porté par la remorque 5, l’organe d’attelage 19 est par exemple constitué par un timon d’attelage de la remorque 5. Le dispositif d’attelage 13 comporte en outre un moyen de verrouillage mécanique de l’organe d’attelage 19 sur le connecteur d’attelage 15, mobile entre une position déverrouillée et une position verrouillée. L’actionnement du moyen de verrouillage mécanique permet de maintenir l’organe d’attelage 19 de la remorque 5 dans une position de verrouillage lorsque l’organe de verrouillage 19 est introduit dans le connecteur d’attelage 15. Comme représenté à la , lorsque l’organe d’attelage 19 est engagé dans le connecteur d’attelage 15, l’organe d’attelage 19 peut être verrouillé par l’actionnement du moyen de verrouillage mécanique. Le dispositif d’attelage 13 occupe une position d’attelage selon laquelle la remorque 5 est attelée au VGA 3. On se réfère à la montrant le connecteur d’attelage 15 monté sur le VGA 3. Dans l’exemple représenté aux figures, le connecteur d’attelage 15 comporte un boîtier 21 qui abrite les différents éléments de fonctionnement du dispositif d’attelage 15. Le boîtier 21 présente une forme de corps creux s’étendant sensiblement horizontalement relativement au VGA lorsque le connecteur d’attelage 15 est monté sur le VGA 3. Le boîtier 21 présente une section horizontale transversale par exemple rectangulaire. Le boîtier 21 est fixé au niveau du bord arrière 17 du VGA 3. Dans la réalisation illustrée aux figures, le boîtier 21 est monté pivotant sur un axe 23 sensiblement vertical relativement au VGA 3 et porté par le VGA 3. Le boîtier 21 comporte par exemple deux platines de fixation 25, 27 destinées à être montées sur l’axe 23. Les platines de fixation 25, 27 prolongent un bord avant 29 du boîtier 21, bord destiné à être positionné en vis-à-vis du VGA 3. Des ressorts angulaires (non illustrés) peuvent être montés au niveau du connecteur d’attelage 15 de façon à ce que le boîtier 21 du connecteur d’attelage 15 soit perpendiculaire au VGA 3 afin de faciliter la connexion automatique de la remorque 5 au VGA 3. Le dispositif d’attelage 13 comporte par ailleurs un moyen de guidage de l’organe d’attelage 19 dans le connecteur d’attelage 15, conçu pour guider l’organe d’attelage 19 de la remorque 5 dans le connecteur d’attelage 15 au moment de l’attelage de la remorque 5 sur le VGA 3. Dans l’exemple de réalisation illustré aux figures, le moyen de guidage est porté par le connecteur d’attelage 15. Le moyen de guidage est agencé au niveau d’un bord arrière 31 du boîtier 21, bord destiné à être positionné en vis-à-vis de la remorque 5. Dans la réalisation illustrée aux figures, le moyen de guidage comporte un ensemble de guides 33, 35, 37. L’orientation des guides 33, 35, 37 est adaptée pour permettre à l’organe d’attelage 19 de la remorque 5 d'être guidé au moment de l’attelage de la remorque 5 sur le VGA 3. A cet effet, les guides 33, 35, 37 sont inclinés depuis le bord arrière 31 du boîtier 21 vers l’extérieur du boîtier 21. Le moyen de verrouillage mécanique de l’organe d’attelage 19 comporte par exemple des verrous mécaniques 39, 41 mobiles entre une position déverrouillée représentée à la et une position verrouillée (visible à la ) selon laquelle le connecteur d’attelage 15 maintient l’organe d’attelage 19 de la remorque 5 dans une position de verrouillage. Dans l’exemple de réalisation illustré aux figures, les verrous mécaniques 39, 41 sont montés à l’intérieur du boîtier 21. Le connecteur d’attelage 15 comporte par ailleurs des actionneurs électriques 43, 45 adaptés pour entraîner les verrous mécaniques 39, 41 alternativement entre la position verrouillée et la position déverrouillée. Dans l’exemple de réalisation illustré aux figures, les actionneurs électriques 43, 45 sont montés à l’intérieur du boîtier 21. Le connecteur d’attelage 15 comporte en outre un boîtier de commande 47 adapté pour fournir les connexions électriques et les signaux de commande nécessaires pour piloter les actionneurs électriques 43, 45. Dans l’exemple de réalisation illustré aux figures, le boîtier de commande 47 est monté sur le boîtier 21 du connecteur d’attelage 15. Le dispositif d’attelage 13 comporte par ailleurs un ensemble 49 de transmission de signaux électriques adapté pour permettre la transmission de signaux électriques entre le VGA 3 et la remorque 5. Dans ce premier mode de réalisation, l’ensemble 49 de transmission de signaux électriques est un ensemble sans fil, par exemple un ensemble à induction. A cet effet, l’ensemble 49 de transmission de signaux électriques comporte une plaque d’induction 51 solidaire du connecteur d’attelage 15. Dans l’exemple de réalisation illustré aux figures, la plaque d’induction 51 de l’ensemble 49 de transmission de signaux électriques est montée sur le boîtier 21 du connecteur d’attelage 15. Par exemple, la plaque d’induction 51 peut être fixée à l’extérieur du boîtier 21. Dans ce cas, une plaque de protection 53 peut être fixée sur le boîtier 21 de façon à recouvrir totalement ou partiellement la plaque d’induction 51. Le dispositif d’attelage 13 comporte par ailleurs un moyen de contrôle, comportant par exemple un ensemble de capteurs de proximité (non représentés), permettant d’assister l’ensemble de transport 1 lors d’une manœuvre d’attelage ou de dételage de la remorque 5 sur le VGA 3. Les capteurs de proximité peuvent par exemple être montés directement sur le connecteur d’attelage 15. On se réfère à la montrant l’organe d’attelage 19 du dispositif d’attelage 13. L’organe d’attelage 19 peut être constitué par le timon d’attelage de la remorque 5. L’organe d’attelage 19 comporte au niveau d’un bord avant 54 des pattes d’enfichage 55, 57 destinées à être introduites dans le boîtier 21 du connecteur d’attelage 15. Les pattes d’enfichage 55, 57 sont par exemple parallèles l’une par rapport à l’autre. Les pattes d’enfichage 55, 57 présentent une certaine flexibilité autorisant un léger débattement angulaire afin de permettre leur insertion entre les verrous mécaniques 39, 41 du connecteur d’attelage 15 lorsque l’organe d’attelage 19 est introduit dans le connecteur d’attelage 15. Dans une réalisation, les pattes d’enfichage 55, 57 sont équipées de ressorts internes qui permettent le déplacement angulaire des pattes d’enfichage 55, 57 vers l'extérieur pour faciliter l’attelage et le dételage automatique. L’ensemble 49 de transmission de signaux électriques comporte une plaque d’induction 59 solidaire de l’organe d’attelage 19. Dans l’exemple de réalisation illustré aux figures, la plaque d’induction 59 de l’ensemble 49 de transmission de signaux électriques est montée sur l’organe d’attelage 19. On se réfère à la montrant l’ensemble de transport 1 en position attelée et non verrouillée. Dans une telle position, le dispositif d’attelage 13 occupe sa position d’attelage selon laquelle la remorque 5 est attelée au VGA 3. Les verrous mécaniques 39, 41 occupent ici leur position déverrouillée. Les plaques d’induction 51, 59 de l’ensemble 49 de transmission de signaux électriques sont agencées dans le dispositif d’attelage 13 de façon à pouvoir se chevaucher lorsque l’organe d’attelage 19 est introduit dans le connecteur d’attelage 15. Ainsi, lorsque l’organe d’attelage 19 est introduit dans le connecteur d’attelage 15, les plaques d’induction 51, 59 se chevauchent, ce qui entraîne la transmission du courant par induction, permettant d’alimenter la remorque 5 et de transférer les signaux électriques du VGA 3 vers la remorque 5, par exemple les signaux d'urgence. La remorque 5 est équipée d'un pont électrique à l'arrière, ce qui permet de former une boucle fermant le chemin du signal électrique. On se réfère aux figures 7 à 9 pour illustrer une séquence d’attelage et de verrouillage de la remorque 5 sur le VGA 3. Le VGA 3 s’approche de la remorque 5, comme représenté par la flèche 61. Les guides 33, 35, 37 du connecteur d’attelage 15 sont dirigés vers les pattes d’enfichage 55, 57 de l’organe d’attelage 19. A ce stade, les verrous mécaniques 39, 41 du boîtier 21 du connecteur d’attelage 15 occupent leur position déverrouillée permettant l’engagement des pattes d’enfichage 55, 57 dans le boîtier 21, comme visible à la . Le boîtier de commande 47 du connecteur d’attelage 15 pilote alors les actionneurs électriques 43, 45 afin de permettre le passage des verrous mécaniques 39, 41 de leur position déverrouillée vers leur position verrouillée, position représentée à la . La remorque 5 de l’ensemble de transport 1 est alors attelée et verrouillée mécaniquement au VGA 3. Dès que les plaques d'induction 51, 59 se chevauchent, la transmission du courant par induction alimente la remorque 5 et transfère les signaux électriques du VGA 3 vers la remorque 5, par exemple des signaux d'urgence. La remorque 5 de l’ensemble de transport 1 est alors alimentée en électricité par le VGA 3 tant que la remorque 5 est attelée au VGA 3. On se réfère aux figures 10 et 11 montrant un ensemble de transport 101 selon un deuxième mode de réalisation, respectivement représenté en position dételée et en position attelée et verrouillée. Dans ce deuxième premier mode de réalisation, l’ensemble 149 de transmission de signaux électriques est un ensemble filaire. L’ensemble 149 de transmission de signaux électriques comporte un connecteur 163 solidaire du connecteur d’attelage 15 et un connecteur 165 complémentaire du connecteur 163 et solidaire de l’organe d’attelage 19. Par exemple, le connecteur 163 peut être fixé à l’extérieur du boîtier 21. De la même manière, le connecteur 165 complémentaire peut être fixé à l’extérieur de l’organe d’attelage 19. Les connecteurs 163, 165 peuvent être équipés d’une protection contre la saleté et contre les chocs. Comme représenté à la , dès que l’organe d’attelage 19 est introduit dans le connecteur d’attelage 15, les connecteurs 163, 165 sont emmanchés, permettant la transmission du courant afin d’alimenter la remorque 5 et transférer les signaux électriques du VGA 3 vers la remorque 5, par exemple des signaux d'urgence. La remorque 5 de l’ensemble de transport 1 est alimentée en électricité par le VGA 3 tant que la remorque 5 est attelée au VGA 3. Comme il va de soi, la présente invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation de ce dispositif d’attelage et de cet ensemble de transport comprenant un tel dispositif d’attelage, décrites ci-dessus uniquement à titre d'exemples illustratifs, mais elle embrasse au contraire toutes les variantes faisant intervenir les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l’invention. Dispositif d’attelage (13) adapté pour s’interfacer entre un véhicule à guidage automatique (3) et une remorque (5) d’un ensemble de transport (1, 101), comprenant un connecteur d’attelage (15) et un organe d’attelage (19) complémentaire, ledit dispositif d’attelage (13) comportant un moyen de verrouillage mécanique dudit organe d’attelage (19) sur ledit connecteur d’attelage (15), caractérisé en ce qu’il comporte un ensemble (49) de transmission de signaux électriques conçu pour transmettre des signaux électriques entre ledit véhicule à guidage automatique (3) et ladite remorque (5) lorsque ledit organe d’attelage (19) est introduit dans ledit connecteur d’attelage (15). Dispositif d’attelage (13) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte un moyen de guidage de l’organe d’attelage (19) dans le connecteur d’attelage (15), conçu pour guider ledit organe d’attelage (19) dans ledit connecteur d’attelage (15) lors de l’attelage de ladite remorque (5) sur ledit véhicule à guidage automatique (3). Dispositif d’attelage (13) selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit ensemble (49) de transmission de signaux électriques comporte un ensemble à induction. Dispositif d’attelage (13) selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit ensemble à induction comporte une plaque d’induction (51) solidaire dudit connecteur d’attelage (15) et une plaque d’induction (59) solidaire dudit organe d’attelage (19). Dispositif d’attelage (13) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit connecteur d’attelage (15) comporte un boîtier (21) adapté pour être fixé au niveau d’un bord arrière (17) dudit véhicule à guidage automatique (3). Dispositif d’attelage (13) selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que ladite plaque d’induction (51) solidaire dudit connecteur d’attelage (15) est montée sur ledit boîtier (21). Dispositif d’attelage (13) selon la revendication 6, caractérisé en ce qu’il comporte une plaque de protection (53) fixée sur ledit boîtier (21) et recouvrant au moins partiellement ladite plaque d’induction (51) solidaire dudit connecteur d’attelage (15). Dispositif d’attelage (13) selon la revendication 2 combinée à l’une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que ledit moyen de guidage comporte un ensemble de guides (33, 35, 37), lesdits guides (33, 35, 37) étant inclinés depuis un bord arrière (31) dudit boîtier (21) vers l’extérieur dudit boîtier (21). Ensemble de transport (1, 101) comportant : - une remorque (5), - un véhicule à guidage automatique (3), - un dispositif d’attelage (13) s’interfaçant entre ledit véhicule à guidage automatique (3) et ladite remorque (5), caractérisé en ce que ledit dispositif d’attelage (13) est selon l’une quelconque des revendications 1 à 8. Ensemble de transport (1, 101) selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit connecteur d’attelage (15) est fixé au niveau d’un bord arrière (17) dudit véhicule à guidage automatique (3) et en ce que ledit organe d’attelage (19) est porté par ladite remorque (5).