Brevet FR3151256A1 — publié le 20250124

Dispositif de consigne automatique de câbles (16) de branchement entre une borne de recharge délivrant une énergie électrique et un véhicule automobile électrique ou hybride équipé d’une batterie de traction, comportant un compartiment (20) de dépose du câble (16) après son utilisation, et une caméra (24) de vision du câble déposé (16) mettant en œuvre un système de reconnaissance de formes pour vérifier la conformité de ce câble (16). Figure 1 DISPOSITIF DE CONSIGNE AUTOMATIQUE DE CABLES DE RECHARGE DE VEHICULE ELECTRIQUE OU HYBRIDE La présente invention concerne un dispositif de consigne automatique de câbles de branchement entre une borne de recharge délivrant une énergie électrique et un véhicule automobile électrique ou hybride équipé d’une batterie de traction, ainsi qu’un procédé de mise en œuvre de ce dispositif de consigne. Les véhicules automobiles électriques et certains véhicules hybrides comportent une batterie d’alimentation d’un moteur de traction du véhicule qui peut être rechargée sur un réseau de distribution d’électricité par l’intermédiaire d’une borne de recharge. Un type de borne de recharge connu, présenté notamment par le document EP-A1-3471992, comporte un câble relié en permanence à la borne, et un support supérieur arrondi recevant des boucles de ce câble pour le ranger dessus après une utilisation. Afin de contrôler une bonne remise en place du câble après son utilisation, une caméra de surveillance fixée au-dessus du support réalise une analyse des images des boucles du câble afin de vérifier son état et son rangement. On obtient ainsi une assurance de bonne remise en place du câble, et une détection en cas de défaillance, d’erreur ou de malveillance sur ce câble. Par ailleurs les bornes de recharge sont classées suivant une première catégorie appelée mode 2, délivrant une puissance maximum de 3,7 kW en courant alternatif, utilisant généralement un propre câble du véhicule équipé d’un boîtier électronique de recharge qui est branché sur une prise domestique standard. Une deuxième catégorie appelée mode 3, délivrant une puissance maximum de 43 kW en courant alternatif, utilise une borne de recharge spécifique capable de délivrer cette puissance, comportant des fonctionnalités de contrôle, de sécurité, de régulation et de programmation de la charge. Dans ce cas le véhicule comporte aussi généralement son propre câble qui est branché sur la borne spécifique. Une troisième catégorie appelée mode 4, délivrant une puissance maximum supérieure à 43 kW en courant continu, utilise une borne de recharge avec câble restant attaché. Pour les modes de recharge 2 et 3 les câbles ne restent habituellement pas sur la borne afin d’éviter des risques d’incidents, d’endommagement, de vandalisme ou de vol. Le conducteur doit garder son propre câble présent dans le véhicule, ce qui pose des problèmes d’occupation d’un espace dans ce véhicule et d’ajout d’un poids supplémentaire, au détriment du volume de charge et des économies d’énergie. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur. Elle propose à cet effet un dispositif de consigne automatique de câbles de branchement entre une borne de recharge délivrant une énergie électrique et un véhicule automobile électrique ou hybride équipé d’une batterie de traction, ce dispositif étant remarquable en ce qu’il comporte un compartiment de dépose du câble après son utilisation, et une caméra de vision du câble déposé mettant en œuvre un système de reconnaissance de formes pour vérifier la conformité de ce câble. Un avantage de ce dispositif de consigne est qu’après l’usage d’un câble délivré au préalable par le même dispositif pour relier une borne de recharge se trouvant à proximité au véhicule afin de recharger sa batterie de traction, l’opérateur restitue le câble dans le compartiment de réception du dispositif. Cette opération déclenche aussitôt la mise en œuvre automatique du système de reconnaissance de formes de la caméra, qui vérifie la conformité du type de câble suivant un type défini et son état afin de s’assurer que le bon câble a été rendu et qu’il n’a pas été dégradé. Le dispositif de consigne peut ensuite ranger le câble dans l’espace prévu pour le type défini de câble afin de permettre une nouvelle distribution d’un câble conforme pour l’utilisateur suivant. Le dispositif de consigne automatique permet de manière simple, efficace et sûre d’utiliser à une borne de recharge un câble adapté disponible sur place, ce qui évite d’encombrer le véhicule avec un câble embarqué en permanence. Le dispositif de consigne selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, le dispositif de consigne comporte un système de retournement du câble enroulé en boucles et déposé à plat. En particulier, le dispositif de consigne peut comporter un système de déplacement automatique du câble déposé dans le compartiment vers la position de la caméra. Avantageusement, le dispositif de consigne comporte une caméra de surveillance extérieure. Avantageusement, le dispositif de consigne comporte un scanner de lecture d’un code indiqué sur le câble. Avantageusement, le dispositif de consigne comporte un écran de communication avec l’utilisateur comprenant des touches de commande. Avantageusement, le dispositif de consigne comporte des données enregistrées utilisées par le système de reconnaissance de formes, comprenant des caractéristiques numériques de câbles enregistrées au préalable ou acquises par l’utilisation de sa caméra. Dans ce cas, le dispositif de commande peut comporter des données enregistrées concernant plusieurs types de câbles différents. L’invention a aussi pour objet un procédé d’utilisation d’un dispositif de consigne comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes, remarquable en ce qu’il comporte une étape de lecture d’un code d’un câble pour identifier son type, puis par la caméra une étape de reconnaissance de formes de ce câble déposé dans le compartiment, puis une étape de comparaison des formes reconnues avec des données enregistrées concernant le type de câble concerné. Dans ce cas, avantageusement après l’étape de lecture de code il comporte une étape comprenant l’ouverture du compartiment, la dépose du câble dans ce compartiment puis la fermeture et le verrouillage d’une porte de ce compartiment, avant l’étape de reconnaissance de formes. L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : présente un dispositif de consigne automatique de câbles selon l’invention ; et est un diagramme présentant les différentes étapes de fonctionnement de ce dispositif de consigne. La présente un dispositif de consigne automatique formant une armoire comportant une partie droite de communication 2, une partie centrale de restitution d’un câble de recharge et de contrôle 4, et une partie gauche de délivrance de câbles 6. Le dispositif de consigne automatique est installé près de bornes de recharge de véhicules électriques ou hybrides, pouvant présenter différents modes utilisant chacun un type de câble particulier. La partie droite de communication 2 comporte un écran 10 comprenant un clavier permettant toutes communications entre l’utilisateur et le dispositif de consigne, comprenant par exemple son identification, sa demande, l’état de son compte ou les coûts d’une opération de recharge. La partie de communication 2 comporte aussi un scanner de lecture de code 12, du type code-barres, ou code à deux dimensions à réponse rapide appelé « QR code » pour « quick response » en langue anglaise, permettant à l’utilisateur de scanner un badge ou un code marqué sur le câble 16 pour sa restitution. L’utilisateur arrivant sur la partie de communication 2 pour effectuer une recharge de la batterie de son véhicule commence par s’identifier et par exprimer sa demande pour obtenir un câble 16 en utilisant le scanner 12 ou le clavier de l’écran 10. La partie de délivrance de câbles 6 comporte différents tiroirs superposés 14 comprenant chacun un câble 16 enroulé et disposé à plat, équipé de connecteurs à ses extrémités 18, pouvant présenter différents types adaptés chacun à un mode de la borne de recharge et à un standard particulier. En réponse à la demande de l’utilisateur sur la partie de communication 2 un tiroir 14 s’ouvre, l’utilisateur saisit le câble 16 pour le brancher à la fois sur la borne adaptée et sur son véhicule afin d’effectuer sa recharge. A la fin de la recharge l’utilisateur débranche le câble 16 de la borne et du véhicule, et l’enroule en boucles comme il l’avait trouvé pour former un ensemble rangé et peu encombrant. L’utilisateur se présente ensuite devant la partie de communication 2 pour identifier son câble 16, et réaliser d’autres opérations de communication si nécessaire, puis devant la partie centrale de restitution 4 pour déposer le câble. La partie de restitution 4 comporte en haut une caméra de surveillance 26 permettant de vérifier les opérations effectuées par l’utilisateur devant le dispositif de consigne. La présente une première étape de restitution du câble 30 comprenant la lecture d’un code de ce câble 16 grâce au scanner 12 ce qui permet de vérifier la référence et le type de câbles. De manière optionnelle dans une deuxième étape de restitution 32 il peut utiliser l’écran et le clavier 10 pour donner ou recevoir d’autres informations lors de cette restitution. La partie centrale de restitution du câble 4 comporte un compartiment 20 disposant d’une porte verrouillable automatiquement 22, qui dans une troisième opération 34 s’ouvre pour recevoir le câble 16 en boucles posées à plat par l’opérateur dans ce compartiment. Dans une quatrième étape de restitution 36 le dispositif de consigne verrouille alors la porte du casier 22 pour effectuer des mouvements à l’intérieur en toute sécurité. Dans une cinquième opération de reconnaissance de formes 38 une caméra 24 disposée dans une partie supérieure du compartiment 20 prend des images de la face supérieure du câble 16 avec ses connecteurs 18. En option dans une sixième opération 40 un système automatique de déplacement retourne l’ensemble des boucles du câble 16 pour prendre des images de l’autre face de cet enroulement afin d’obtenir des données complémentaires. En variante la caméra 24 peut être installée dans une autre partie de lecture du dispositif de consigne, pour la cinquième opération 38 et la sixième opération 40 le câble 16 est dans ce cas d’abord déplacé dans cette partie de lecture afin d’effectuer ces opérations. Le dispositif de consigne comporte un système de reconnaissance de formes du câble 16 qui utilise les images délivrées par la caméra 24 pour effectuer sa comparaison avec des données enregistrées relatives aux types de câbles, afin de vérifier la correspondance avec ces données des formes du câble déposé 16 comprenant ses connecteurs 18. Les données enregistrées du système de reconnaissance peuvent venir de caractéristiques numériques du câble 16 venant de l’extérieur, qui ont été enregistrées au préalable. En variante ces données peuvent venir d’une vision préalable du câble 16 en utilisant le logement 20 et sa caméra 24 pour effectuer une première visualisation sur les deux faces des boucles de câble, afin de construire les données enregistrées en utilisant le système de reconnaissance de formes. Dans une septième opération 42 le système de reconnaissance de formes effectue une comparaison des formes du câble déposé 16 délivré par la caméra 24 avec les données enregistrées pour vérifier d’abord la conformité du câble avec le type déclaré, et ensuite son intégrité comprenant notamment l’état des connecteurs des extrémités 18, sa longueur, sa couleur ou l’identification de marques d’endommagement ou de coupure. En cas de résultat positif d’analyse dans une huitième opération 44 le dispositif de consigne émet une validation qui permet de terminer l’opération complète de restitution du câble 16. En cas de résultat négatif d’analyse le dispositif de consigne communique avec l’utilisateur pour lui signaler le défaut. En particulier il peut émettre un signal sonore ou visuel, donner des indications sur l’écran 10, ou délivrer un message par tout autre moyen de communication à distance. Dans le cas du résultat négatif avec un utilisateur ayant restitué un autre type de câble 16, en option on peut restituer ce câble non conforme par un tiroir 14 de la partie de délivrance 6, puis effectuer un retour 46 afin de revenir à la première étape 30 de lecture d’un autre câble présenté par l’utilisateur, qui pourrait être le bon. On assure ainsi de manière automatique, avec un minimum de manœuvres demandées à l’utilisateur, le contrôle du câble retourné 16 ce qui permet d’effectuer sa mise à disposition pour un utilisateur suivant. Dispositif de consigne automatique de câbles (16) de branchement entre une borne de recharge délivrant une énergie électrique et un véhicule automobile électrique ou hybride équipé d’une batterie de traction, caractérisé en ce qu’il comporte un compartiment (20) de dépose du câble (16) après son utilisation, et une caméra (24) de vision du câble déposé (16) mettant en œuvre un système de reconnaissance de formes pour vérifier la conformité de ce câble (16). Dispositif de consigne selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte un système de retournement du câble déposé (16) enroulé en boucles et déposé à plat. Dispositif de consigne selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu’il comporte un système de déplacement automatique du câble (16) déposé dans le compartiment (20) vers la position de la caméra (24). Dispositif de consigne selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte une caméra de surveillance extérieure (26). Dispositif de consigne selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte un scanner (12) de lecture d’un code indiqué sur le câble (16). Dispositif de consigne selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte un écran de communication avec l’utilisateur (10) comprenant des touches de commande. Dispositif de consigne selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte des données enregistrées utilisées par le système de reconnaissance de formes, comprenant des caractéristiques numériques de câbles (16) enregistrées au préalable ou acquises par l’utilisation de sa caméra (24). Dispositif de consigne selon la revendication 7, caractérisé en ce qu’il comporte des données enregistrées concernant plusieurs types de câbles différents (16). Procédé d’utilisation d’un dispositif de consigne selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte une étape de lecture (30) d’un code d’un câble (16) pour identifier son type, puis par la caméra (24) une étape de reconnaissance de formes (38) de ce câble (16) déposé dans le compartiment (20), puis une étape de comparaison des formes reconnues (42) avec des données enregistrées concernant le type de câble (16) concerné. Procédé d’utilisation selon la revendication 9, caractérisé en ce qu’après l’étape de lecture de code (30) il comporte une étape (34) comprenant l’ouverture du compartiment (20), la dépose du câble (16) dans ce compartiment puis la fermeture et le verrouillage d’une porte (22) de ce compartiment (20), avant l’étape de reconnaissance de formes (38).